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第四章

光4.2.2全反射综合练习第四章

光4.2.2全反射综合练习

课堂练习例1、(多选)如图所示，一束平行光从真空射向一块半圆形的玻璃砖，下列说法正确的是()A．只有圆心两侧一定范围内的光线不能通过玻璃砖B．只有圆心两侧一定范围内的光线能通过玻璃砖C．通过圆心的光线将沿直线穿过不发生偏折D．圆心两侧一定范围外的光线将在曲面发生全反射BCD课堂练习

课堂练习例3、如图所示，一立方体玻璃砖，放在空气中，平行光束从立方体的顶面射入玻璃砖然后投射到它的一个侧面上，若全反射临界角为420，问：（1）此光线能否从侧面射出？（2）若光线能从侧面射出，玻璃砖的折射率应满足什么条件？（1）不能，因为光线会在侧面发生全反射（2）所以课堂练习

例4、(教材P94，T3)如图所示是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的横截面图，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°。现有一条光线从图示的位置垂直入射到棱镜的AB面上，画出光路图，确定射出的光线。注意：每个面的反射光线和折射光线都不能忽略。课堂练习例5、(教材P114，T4)如图，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，紫光、红光分别从B、C点射出。设紫光由O到B的传播时间为tB，红光由O到C的传播时间为tC

，请比较tB

、tC的大小。课堂练习

课堂练习例7、(教材P114，T2)用下面的方法可以测量液体的折射率：取一个半径为r的软木塞，在它的圆心处插上一枚大头针，让软木塞浮在液面上（下图）。调整大头针插入软木塞的深度，使它露在外面的长度为h。这时从液面上方的各个方向向液体中看，恰好看不到大头针。利用测得的数据r和h即可求出液体的折射率。(1)写出用r和h求折射率的计算式；(2)用这种方法实际做一下，求出水的折射率。(r=1.40cm，h=1.18cm)课堂练习例8、(教材P115，T3)单镜头反光相机简称单反相机，它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投射到对焦屏上。对焦屏上的图像通过五棱镜的反射进入人眼中。下图为单反照相机取景器的示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，AB⊥BC。光线垂直AB射入，分别在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出。若两次反射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是多少？（计算结果可用三角函数表示）课堂练习例9、(教材P115，T5)如图，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料折射率n=2，AC为一半径为R的1/4圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，这部分光照射圆弧AC的弧长？课堂练习

例10、一半径为R的半圆柱形玻璃砖，横截面如图所示。已知玻璃的全反射临界角

。与玻璃砖的底平面成

角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上。经柱面折射后，有部分光(包括与柱面相

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