线位置时,上述现象恰好消失.此时只须测量出____________,即可计算出玻璃砖的折射率.请用你的测量量表示出折射率n=________.
答案 玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ
解析 若半圆形玻璃砖转过θ角时在半圆形玻璃砖直径一侧恰好看不到P1、P2的像,那么此时恰好发生了全反射.如图所示,过P1、P2的光线在玻璃砖内的入射角为θ,在空气中折射角为90°,根据折射定律得n==,只要测出θ,就可求出玻璃砖的折射率.
9.如图所示,abc是一块用折射率n=2的玻璃制成的透明体的横截面,ab是半径为R的圆弧,ac边与bc边垂直,∠aOc=60°.当一束平行黄色光垂直照到ac上时,ab的外表面只有一部分是亮的,其余是暗的.求发亮部分的弧长是多少?
答案 πR
解析 假定光线MN射到ab界面上时恰好发生了全反射,则MN上方的光线一定在界面ab上发生了全反射,因此只有射到界面Nb上的光线才能射出玻璃,界面Nb部分是亮的.由sin C=,得∠C=30°.
由几何关系知θ=30°,所以弧Nb的长度:s=×2πR=πR.
10.一足够深的水池内盛有某种透明液体,液体的深度为H,在水池的底部中央放一点光,其中一条光线以30°入射角射到液体与空气的界面上,它的反射光线与折射光线的夹角为105°,如图所示.求:
(1)这种液体的折射率;