精英家教網(wǎng)一束單色光由左側(cè)射入盛有清水的薄壁圓柱形玻璃杯，如圖所示為過軸線的截面圖，其中有水部分ABCD為邊長為a=1m的正方形，調(diào)整入射角θ=600從AD的中點M射入，已知水的折射率為
3
，試求：
①使光線在水和空氣的界面上P點是否發(fā)生全反射？
②光線從BC邊射出的位置Q到水面B點的距離？
分析：根據(jù)折射定律和幾何關(guān)系求出光線在P點的入射角，從而根據(jù)全反射的條件判斷能否發(fā)生全反射．結(jié)合數(shù)學(xué)幾何關(guān)系求出光線從BC邊射出的位置Q到水面B點的距離．
解答：解：（1）根據(jù)折射定律得，
sinθ
sinr
=n
代入數(shù)據(jù)解得：r=30°，
根據(jù)幾何關(guān)系知，α=60°．
因為sin60°＞
1
n
，知光線在P點發(fā)生全反射．
（2）根據(jù)幾何關(guān)系知，AM=0.5m，則AP=
3
2
m．
可知BP=（1-
3
2
）m
則BQ=
2
3
-3
6
m．
答：（1）光線在P點會發(fā)生全反射．（2）光線從BC邊射出的位置Q到水面B點的距離為
2
3
-3
6
m．
點評：本題考查了幾何光線的基本運用，關(guān)鍵掌握折射定律，畫出光路圖，運用幾何關(guān)系求解．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【物理--選修3-4】
（1）如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形圖，此時波恰好傳到了Q點，已知波的傳播速度為1m/s．問：此時P點沿
沿y軸負(fù)
沿y軸負(fù)
方向振動，P點最開始振動的方向沿
y軸正方向
y軸正方向
，經(jīng)過0.3s后，Q點的位移是
-5cm
-5cm
．
（2）一束單色光由左側(cè)射入盛有清水的薄壁圓柱形玻璃杯，圖2為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角θ，光線恰好在水和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射率為
43
，求sinθ的值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）以下說法正確的是
ABD
ABD
．
一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t=0時刻的波形如圖所示．此時平衡位置位于x=3m處的質(zhì)點正在向上運動，若a、b兩質(zhì)點平衡位置的坐標(biāo)分別為xa=2.5m，xb=5.5m，則
A．波沿x負(fù)向傳播
B．當(dāng)a質(zhì)點處在波峰時，b質(zhì)點在向上運動
C．t=T/4時，a質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動
D．t=3T/4時，b質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動
E．在某一時刻，a、b兩質(zhì)點的位移和速度可能相同
（2）一束單色光由左側(cè)射入盛有清水的薄壁圓柱，圖2為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線恰好在和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射率為
43
，求sinα的值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，下列說法中正確的是
A．圖示時刻質(zhì)點b的加速度正在減小
B．從圖示時刻開始，經(jīng)過0.01s，質(zhì)點a通過的路程為0.4m
C．若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為50Hz
D．若該波傳播中遇到寬約4m的障礙物，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

（2）一束單色光由左側(cè)射入裝有清水的薄壁圓柱體，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角θ，使光線恰好在水與空氣的界面上發(fā)生全反射．已知水的折射率為4/3，求sinθ的值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)（1）圖1為一簡諧波在t=0時刻的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點P做簡諧運動的表達(dá)式為y=4sin5πt，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖（至少畫出一個波長）
（2）一束單色光由左側(cè)射入清水的薄壁圓柱形玻璃杯，圖2為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為
43
，α的值．

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