全反射問(wèn)題-開(kāi)天教育在線長(zhǎng)沙開(kāi)天科技網(wǎng)站首頁(yè)

1、 全反射問(wèn)題一、全反射當(dāng)入射角增大到某一角度，使折射角達(dá)到90°時(shí)，折射光完全消失，只剩下反射光，這種現(xiàn)象叫做全反射全反射臨界角：（1）光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，當(dāng)折射角變?yōu)?0°時(shí)的入射角叫臨界角；（2）光從折射率為n的介質(zhì)射向真空時(shí) 臨界角的計(jì)算公式: 產(chǎn)生全反射的條件：（1）光必須從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)；（2）入射角必須等于或大于臨界角二、光導(dǎo)纖維利用光的全反射，可制成光導(dǎo)纖維。光從光導(dǎo)纖維一端射入后，在傳播過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次全反射，最終從另一端射出。由于發(fā)生的是全反射，因此傳播過(guò)程中的能量損耗非常小。用光導(dǎo)纖維傳輸信息，既經(jīng)濟(jì)又快捷。029.連云港2007-2008學(xué)年

2、度第一學(xué)期期末調(diào)研考試C·PABQ·12、（3）一個(gè)等腰直角三棱鏡的截面如圖所示，一細(xì)束綠光從AC面的P點(diǎn)沿平行底面AB方向射入棱鏡后，經(jīng)AB面反射，再?gòu)腂C面的Q點(diǎn)射出，且有PQAB（圖中未畫(huà)光在棱鏡內(nèi)的光路）如果將一細(xì)束藍(lán)光沿同樣的路徑從P點(diǎn)射入三棱鏡，則從BC面射出的光線是_ _A仍從Q點(diǎn)射出，出射光線平行于ABB仍從Q點(diǎn)射出，出射光線不平行于ABC可能從點(diǎn)射出，出射光線平行于ABD可能從點(diǎn)射出，出射光線平行于AB答：C；（3分）單色光b a O 061.北京西城區(qū)2008年5月抽樣15如圖所示，一束單色光沿半圓柱形玻璃磚的半徑垂直ab面入射，有光線從ab面射出。以O(shè)

3、點(diǎn)為圓心，將玻璃磚緩慢轉(zhuǎn)過(guò)角時(shí)，恰好沒(méi)有光線從ab面射出。則該玻璃磚的折射率為 ( B )A B C D太陽(yáng)光ba小水珠054.08年北京市海淀區(qū)一模試卷16彩虹是懸浮于空氣中的大量小水珠對(duì)陽(yáng)光的色散造成的，如圖所示為太陽(yáng)光照射到空氣中的一個(gè)小水珠發(fā)生全反射和色散的光路示意圖，其中a、b為兩束頻率不同的單色光。對(duì)于這兩曙光，以下說(shuō)法中正確的是 （ B ）A單色光a比單色光b的頻率高B由水射向空氣，a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角C在水中a光的傳播速度小于b光的傳播速度D如果b光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)036.江蘇泰州市0708學(xué)年度第二學(xué)期期初

4、聯(lián)考10.（2）如圖為一均勻的柱形透明體，折射率。求光從該透明體射向空氣時(shí)的臨界角；若光從空氣中入射到透明體端面的中心上，試證明不 論入射角為多大，進(jìn)入透明體的光線均不能從側(cè)面“泄漏出去”。解：臨界角2q1q2q3證明： 各1當(dāng)最小 1 、任何光線均不能從側(cè)面“泄漏出去” 1i060.徐州市0708學(xué)年度第三次質(zhì)量檢測(cè)13.(2) （6分）（選34）據(jù)報(bào)道：2008年北京奧運(yùn)會(huì)時(shí)，光纖通信網(wǎng)將覆蓋所有奧運(yùn)場(chǎng)館，為各項(xiàng)比賽提供安全可靠的通信服務(wù)。光纖通信可利用光的全反射將大量信息高速傳輸如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的直光導(dǎo)纖維，它的折射率為n如果把該光纖放在空氣中，要使從它的一個(gè)端面進(jìn)入光纖的光發(fā)生全反

5、射，最大的入射角是多少(用該角的正弦函數(shù)值表示)？為簡(jiǎn)化問(wèn)題，光纖外套忽略不計(jì)iC解：如右圖所示，入射角最大時(shí)對(duì)應(yīng)的光線在側(cè)壁恰好發(fā)生全反射，即入射角為臨界角r=90°-C 解式得注：式每式2分ri066.珠海市2008年高考模擬考試14（11分）如圖所示，光線以30°入射角從玻璃中射到玻璃與空氣的界面上，它的反射光線與折射光線的夾角為90°，求：（1）這塊玻璃的折射率；（2）光在玻璃中的傳播速度；（2）沒(méi)有光線從玻璃上表面折射出來(lái)的條件解：（1）由圖知，入射角i=30°，折射角r=60° （4分）（2）光在玻璃中的速度為：v=c/n=3.0&

6、#215;108/1.732=1.73×108m/s （3分）（3）若要沒(méi)有光線從玻璃中折射出來(lái)，即發(fā)生全反射，入射角i應(yīng)滿足：， （2分）得： （2分）12BArO050.江蘇省鹽城市07-08學(xué)年度第二次調(diào)研考試122.（2）在桌面上有一個(gè)倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過(guò)軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r=0.1m的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的桌面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為n=1.73。則：通過(guò)計(jì)算說(shuō)明光線1能不能在圓錐的側(cè)面B點(diǎn)發(fā)生全反射？光線1經(jīng)過(guò)圓錐側(cè)面B點(diǎn)后射到桌面上某一點(diǎn)所用的總時(shí)間是多少？（

7、結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12BArOEF解：sinC=1/n （2分） （1分）；（1分）所以，光線1能在圓錐的側(cè)面B點(diǎn)發(fā)生全反射。根據(jù)幾何關(guān)系知（1分）所以，總時(shí)間 (2分)030.揚(yáng)州市07-08學(xué)年度第一學(xué)期期末調(diào)研試卷13.（2）(6分)半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所示，O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°.一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出.求能從MN射出的光束的寬度為多少?解：如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界

8、角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射.光線左側(cè)的光線（如:光線）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出.光線右側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出.最右邊射向半球的光線與球面相切，入射角i=90°.由折射定律知: 則r=45° 3分故光線將垂直MN射出所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是. 3分018.湖南省師大附中0708學(xué)年第一次月考2一個(gè)半徑為R的玻璃半球，如圖（1）所示，平放在水平桌面上，已知玻璃的折射率為，一束豎直光照射的半球的平面上與水平桌面上，結(jié)果在水平桌面上出現(xiàn)一個(gè)暗環(huán)，該暗環(huán)的面積為（ C ）AB

9、C DS053.08年3月臨沂市教學(xué)質(zhì)量檢查考試(一)15【物理3-4】(8分)如圖所示，半球形玻璃磚的平面部分水平，底部中點(diǎn)有一小電珠利用游標(biāo)卡尺(或直尺)測(cè)量出有關(guān)數(shù)據(jù)后，可計(jì)算玻璃的折射率試完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：若S發(fā)光，則在玻璃磚平面上方看到平面中有一圓形亮斑用游標(biāo)卡尺測(cè)出 和 (寫(xiě)出對(duì)應(yīng)字母和其表示的意義)推導(dǎo)出玻璃折射率的表達(dá)式(用上述測(cè)量的物理量的字母表示) 解：(8分)解圓形亮斑的直徑d1(或算出半徑r1)；半圓形玻璃磚的直徑d2 (或算出其半徑r2) (2分)由幾何關(guān)系, 或 (2分)SCd2d1C由全反射知識(shí)， (2分)解得或 (2分)gk008.2008年高考理綜重慶卷OEFGHMNE1F1G1H119、右圖是一個(gè)圓柱體棱鏡的