【題目】閱讀短文,回答問題:
光導(dǎo)纖維
光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱光纖,它用不導(dǎo)電、透明度高的材料制成,應(yīng)用非常廣泛。甲圖是常見的玻璃光纖。
乙圖是光從光纖的一端傳到另一端的情景,它不會(huì)“溜”出光纖。這是因?yàn)楣鈴牟A鄙淙肟諝庵袝r(shí),折射角大于入射角,當(dāng)入射角增加到某一角度時(shí),折射角先達(dá)到90°,入射角再增大時(shí)折射光完全消失,只存在入射光線與反射光線,這種現(xiàn)象叫做光的全射,此時(shí)的入射角叫作這種物質(zhì)的臨界角。圖丙是甲乙兩地埋設(shè)的光纖,當(dāng)光以θ0=53°從光纖的一端射入時(shí),折射角θ1=37°,此時(shí)折射光線恰好在光纖中進(jìn)行全反射并傳到另一端,光在該光纖內(nèi)傳播的速度為V=2.25×108m/s,傳播的時(shí)間為1×10-5s。
光纖不僅能傳光,也能傳圖像,將多根光纖捆成一束用于傳光,就成為傳光束,傳光束中各根光纖可任意組合或分開。傳圖像的光纖束稱傳像束,傳輸時(shí)每根光纖單獨(dú)傳遞一個(gè)信息元,合起來便將圖像從一端傳到另一端。
(1)光從空氣中進(jìn)入到玻璃時(shí)_______(可能/不可能)發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。
(2)關(guān)于光纖,下列說法正確的是
A.光纖的材料只能用玻璃制成
B.光纖傳輸信息時(shí)必須讓它彎曲
C.光以任意角度射入光纖,光不會(huì)溜出
D.將光纖置于磁場(chǎng)中不會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象
(3)甲乙兩地埋設(shè)的光纖臨界角為________
(4)光纖通信時(shí),既要傳光又要傳圖像,下列說法正確的是__________
A.傳光束與傳像束中的光纖在兩端端面上的位置都必須嚴(yán)格對(duì)應(yīng)
B.傳光束與傳像束中的光纖在兩端端面上的位置都不需嚴(yán)格對(duì)應(yīng)
C.傳光束中的光纖在兩端端面上的位置不需要嚴(yán)格獨(dú)立,傳像束中的光纖在兩端端面上的位置都必須嚴(yán)格對(duì)應(yīng)
D. 傳光束中的光纖在兩端端面上的位置必須嚴(yán)格獨(dú)立,傳像束中的光纖在兩端端面上的位置都不需嚴(yán)格對(duì)應(yīng)
(5)甲乙兩地間光纖的程度為________m.(已知sin53°=0.8)
【答案】 不可能 D 53°C 1800
【解析】(1)空氣是光疏介質(zhì),玻璃是光密介質(zhì),所以光從空氣進(jìn)入玻璃時(shí)不可能發(fā)生全反射;
(2)A、由材料“光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱光纖,它用不導(dǎo)電、透明度高的材料制成”,可知光纖的材料不僅僅是用玻璃制成,故A錯(cuò)誤;
B、光纖通信中使用激光傳遞信息.光從光纖的一端射入,在內(nèi)壁上經(jīng)多次反射,從另一端射出,不一定必須讓它彎曲,故B錯(cuò)誤;
C、由材料可知,當(dāng)“光從玻璃斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,”光不會(huì)溜出,它只有在折射時(shí)折射角是大于入射角的現(xiàn)象中才可能發(fā)生,故C錯(cuò)誤;
D、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)才能產(chǎn)生感應(yīng)電流;光纖通信不受外界磁場(chǎng)的干擾,所以將光纖置于磁場(chǎng)中不會(huì)發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故D正確.
(3)由臨界角的定義和材料中“圖丙是甲乙兩地埋設(shè)的光纖,當(dāng)光以θ0=53°從光纖的一端射入時(shí),折射角θ1=37°,”可知,甲乙兩地埋設(shè)的光纖臨界角為53°;
(4)傳光束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置不需嚴(yán)格對(duì)應(yīng),傳像束中的光學(xué)纖維在兩端端面上的位置必須嚴(yán)格對(duì)應(yīng).故選C;
故答案為:(1)不可能;(2)D;(3)53°;(4)C.
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C.鋼尺伸出桌面越長(zhǎng),振動(dòng)越快
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③在丙圖中,畫出BC的入射光線和AO的折射光線.
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