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如图所示，一个横截面为四分之一圆（半径为R）的透明柱体水平放置。平行于底面OB的光线从OA左侧射入，已知柱体的折射率为，D点是OA的中点，真空中的光速为c，只讨论界面的折射或全反射，柱体周围可视为真空。求：（1）由D点入射的光线从D点传到OB所在水平面上E点的时间；（2）光线在AB面上的最高出射点与...
如图所示，上端开口的直圆筒放在水平地面上，在筒底中心固定一个点光源，在圆筒口上端水平固定一个大光屏，观察光源照亮光屏的面积。已知圆筒深度为，圆筒底部圆的半径为，光屏与圆筒口上端距离为，已知水的折射率。（1）若筒中不注入水，画出光源能照亮光屏的区域的示意图（画出一束光线的光路即可），并求光屏被光源照亮...
某小轿车雨刮器自动控制装置的主要部件是雨量传感器，雨量传感器的结构如图所示。传感器的光学元件MNQP紧贴在前挡风玻璃内表面，其折射率与挡风玻璃相同，光学元件的MN、PQ边分别与挡风玻璃表面垂直，MN、PQ的长度均为3.4cm，MP的长度为，挡风玻璃的厚度为0.8cm。当挡风玻璃外表面处于干燥状态时，...
一均匀透明介质由三棱柱和1/3圆柱体组成，其竖直截面如图所示，，，点M为上的点，且，，E为底边的中点，一束与底边平行的单色光射向区域，从M点进入介质的光线经折射后恰好射向圆心O点。已知光在真空中的传播速度为c。（1）求透明介质的折射率；（2）请分析说明：从M点射向圆心O点的光线，在O点能否发生全反射...
如图（a）所示，我国宇航员王亚平在太空授课时演示了水滴在完全失重环境下形成一标准的球体，在她手中变幻出种种奇妙的现象。“飞天梦永不失重，科学梦张力无限”，这次太空授课科普教育活动，极大地激发了广大中小学学生学习科学知识的热情。某同学在家中找到一个带底座标准透明玻璃球，用红色激光笔照射其表面，光的折射...
如图，一折射率为的棱镜的横截面为等腰直角三角形，，BC边所在底面上镀有一层反射膜。一细光束沿垂直于BC方向经AB边上的M点射入棱镜，若这束光被BC边反射后恰好射向顶点A，求M点到A点的距离。 【答案】【知识点】根据反射与折射定律画出光路图【详解】由题意可知做出光路图如图所示&n...
一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量，其部分原理简化如图所示。两光纤可等效为圆柱状玻璃丝M、N，相距为d，直径均为，折射率为n（）。M、N下端横截面平齐且与被测物体表面平行。激光在M内多次全反射后从下端面射向被测物体，经被测物体表面镜面反射至N下端面，N下端面被照亮的面积与玻璃丝下端面到被测...
如图所示，在深的游泳池底部有一点光源，水面上放置一半径为的薄圆形遮光板，遮光板的圆心位于的正上方，已知水的折射率为，，取3.14。求：（1）点光源照亮水面的面积大小；（2）如果水面上方高处有一物体，点光源发出的光由水面射出后刚好与水面成的方向射到物体上，则物体到点的水平距离为多大。（结果均保留两位小...
小恺同学想估测水的折射率。他找来一个不透明的方形水槽ABCD并装满水。如图，用直尺零刻度线朝下并紧贴着水槽内壁放置，零刻度线与A点重合。视线沿着水槽另一边C观察A点，同时用一支铅笔沿着直尺上部分上下移动，直到笔尖在水里的倒影与零刻度线等高为止，记为E点。全过程观察位置保持不动。已知水槽深为8cm，宽...
古人云：“石之美者为玉”。宝石是地质中的一些矿物元素经过地质作用和环境变化后形成的不同结晶。而宝石的折射率是区分宝石级别的一个重要指标。如图所示，某圆柱体宝石的横截面是以为圆心，以为半径的圆形。一单色光在横截面所在平面内，从圆周上的A点射入宝石，从点射出，，。已知真空中的光速为，不考虑光在A、位置的...