2017-2018学年沪科版选修3-4 光的折射、 全反射 与光导纤维 第1课时 作业
2017-2018学年沪科版选修3-4 光的折射、 全反射 与光导纤维    第1课时        作业第1页

  1.利用半圆柱形玻璃,可减小激光光束的发散程度.在如图所示的光路中,A为激光的出射点,O为半圆柱形玻璃横截面的圆心,AO过半圆顶点.若某条从A点发出的与AO成α角的光线,以入射角i入射到半圆弧上,出射光线平行于AO,求此玻璃的折射率.

  

  解析 根据题中的光路图,标出折射角为β,则n=,

  

  又因i=α+β,即有n=.

  答案 

  2.如图所示,一玻璃球体的半径为R,O为球心,AB为直径.来自B点的光线BM在M点射出,出射光线平行于AB,另一光线BN恰好在N点发生全反射.已知∠ABM=30°.求:

  

  (1)玻璃的折射率;

  (2)球心O到BN的距离.

  解析 (1)设光线BM在M点的入射角为i,折射角为r,由几何知识可知,i=30°,r=60°,

  根据折射定律得n==. ①

  (2)光线BN恰好在N点发生全反射,则∠BNO等于临界角C,则sin C=, ②

  设球心到BN的距离为d,由几何知识可知d=Rsin C ③

  联立①②③式得d=R.

  答案 (1) (2)R

  3.一半圆柱形透明物体横截面如图所示,底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心.一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出.已知光线在M点的入射角为30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°.求:

  

  (1)光线在M点的折射角;

(2)透明物体的折射率.