精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,用折射率为n的透明且均匀的介质做成内外半径分别为a和b的空心球,当一束平行光线射入此球壳外表面直接经两次折射后射入空心球壳内,则此平行光束在入射前的横截面积不超过(  )
分析:作出经第一次折射后与空心球内壳相切的光线,由几何知识求出折射角的正弦,根据折射定律,求出入射角的正弦,由几何知识求出此平行光束在入射前的横截面积最小值.
解答:解:如图,作出经第一次折射后与空心球内壳相切的光线,由几何知识得:sinβ=
a
b

由折射定律得:sinα=nsinβ=
na
b

所以此平行光束在入射前的横截面最小半径为R=bsinα=na,最小面积为S=πR2=πn2a2
故选A
点评:本题解答的关键是作出边界光路,根据几何知识求出折射角正弦.再求解最小半径.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,用折射率为
2
的透明物质做成内外半径分别为a=0.10m、b=0.20m的空心球,内表面涂上能完全吸光的物质,不考虑光在介质内部传播时的反射光线.问:当平行光射向此球时有一部分光经过球的折射能从球右侧射出,求这部分平行入射光束的横截面积?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?保定一模)如图所示,用折射率为
2
的透明物质做成内、外半径分别为ra=0.10m、rb=0,20m)的空心球,内表面涂上能完全吸光的物质,不考虑光在介 质内部传播时的反射光线.问:
(i)当一束平行光射向此球时,有一部分光被吸光物质吸收掉,求平行入射光束中的这部分光的横截面积?
(ii)增大涂有吸光物质的内表面的半径,使得进入此球的光全部被吸光物质吸收,则内表面的半径应该变为多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2011?商丘三模)(1)下列说法中正确的是
C
C

A.当一列声波从空气中传入水中时波长可能不变
B.在机械横波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度
C.a、b两束光照射同一双缝干涉装置在屏上得到干涉图样中a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距,则可以判断水对a光的折射率比b光大
D.肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的
(2)如图所示,用折射率为
2
的透明物质做成内外半径分别为a=0.10m、b=0.20m的空心球,内表面涂上能完全吸光的物质,不考虑光在介质内部传播时的反射光线.问:当平行光射向此球时有一部分光经过球的折射能从球右侧射出,求这部分平行入射光束的横截面积?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,用折射率为的透明物质做成内外半径分别为a=0.10m、b=0.20m的空心球,内表面涂上能完全吸光的物质,不考虑光在介质内部传播时的反射光线。问:当平行光射向此球时有一部分光经过球的折射能从球右侧射出,求这部分平行入射光束的横截面积?

查看答案和解析>>

同步练习册答案