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如图是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片,相机的镜头竖直向上.照片中,水立方运动馆的景象呈现在半径r=11cm的圆形范围内,水面上的运动员手到脚的长度l=10cm.若已知水的折射率n=
4
3
,请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深h.(结果保留两位有效数字)
设照片圆形区域的实际半径为R,运动员的实际身高为L,由折射定律得 nsinα=sin90°
由几何关系sinα=
R
R2+h2
R
r
=
L
l

得h=
n2-1
?
L
l
r
取L=2.2m,解得h=2.1(m)(1.6~2.6m都算对)
答:运动员的实际身高估算该游泳池的水深h是2.1m.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

一单色光射入一折射率为的玻璃圆球,当入射角为θ时,发现恰可在球外三个不同方向上看到折射出的光线,如图所示.则角θ                          .

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,某三棱镜的截面是一直角三角形,棱镜材料的折射率为n,底面BC涂黑,入射光沿平行于底面BC的方向射向AB而,经AB和AC折射后射出.为了使上述入射光线能从AC面射出,求折射率n的取值范围.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,为一块建筑用幕墙玻璃的剖面图,在其上建立直角坐标系xOy,设该玻璃的折射率沿y轴正方向均匀发生变化.现有一单色a从原点O以某一入射角θ由空气射入该玻璃内部,且单色光a在该材料内部的传播路径如图中实线所示.则玻璃的折射率沿y轴正方向发生变化的情况是(  )
A.折射率沿y轴正方向均匀减小
B.折射率沿y轴正方向均匀增大
C.折射率沿y轴正方向先均匀减小后均匀增大
D.折射率沿y轴正方向先均匀增大后均匀减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

电视机遥控器中有一半导体砷化镓发光管,它发出波长为0.9μm的红外光脉冲,用来控制电视机的各种功能.已知这种发光管的发光区是直径为2mm的圆盘,发光面封装在折射率n=2.5的半球形介质中,如图所示.问:要使发光区发出的全部光线在球面上不发生全反射,介质半球的半径R至少应该为多大?(  )
A.1mmB.2mmC.2.5mmD.5mm

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一束单色光从空气射入水中,下列说法正确的是(  )
A.光的频率变大B.光的频率不变
C.光的波长变长D.光的波长不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

[物理--选修3-4]

(1)(6分)沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图1所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s,则t=
1
40
s时______
A.质点M对平衡位置的位移一定为负值
B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同
C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同
D.质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反
(2)(9分)如图2所示,一玻璃球体的半径为R,O为球心,AB为直径.来自B点的光线BM在M点射出,出射光线平行于AB,另一光线BN恰好在N点发生全反射.已知∠ABM=30°,求:
①玻璃的折射率.
②球心O到BN的距离.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,一块半圆形玻璃砖放在空气中,一束白光从空气中沿图示方向(过圆心)射向玻璃砖,经玻璃砖折射后,在光屏上形成由一条彩色光带,则彩色光带自左向右分别是______(填“由红到紫”或“由紫到红”).当入射光线与AB的夹角α逐渐减小时,彩色光带最先消失的是______颜色的光.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

DVD光盘由塑料保护层和信息记录层组成.如图所示,激光束以入射角θ从空气入射到厚度为d、折射率为n的塑料保护层后,聚焦到信息记录层的光斑宽度为a,才能有效获取信息.在保证a不变的前提下,减小激光束照到塑料保护层的宽度l(l=a+2b),则(  )
A.须满足sinθ=
nb
b2+d2
B.须满足sinθ=
b
n
b2+d2
C.在θ和n不变时,须减小dD.在θ和d不变时,须减小n

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