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试卷云
某物理社团用激光器、半径为R的半圆柱形透镜和光屏研究不同单色光在同一介质中的折射率。保持激光垂直于MON面射入透镜,且光屏与MON面平行。从左至右(M→O)调节激光入射点的位置,最初没有光从半圆柱面射出;当入射点移到某一位置时,光恰好从半圆柱面射出,打在光屏上,光屏与MON的距离为。
(1) 当a光从MON面、距O点处垂直射入时,光线恰好从半圆柱面射出,求该透镜对a光的折射率na。
(2) 如图所示,调节另一束b光的入射位置,当入射点P位于OM的中点时,经透镜折射后的光恰好打在光屏中心C,且OC⊥MN,求该透镜对b光的折射率nb。
【答案】(1);(2)
【知识点】光的折射定律、折射率、折射和全反射的综合问题
【详解】
(1)a光入射点恰好距O点时,恰好对应全反射,则
解得
解得
na=
(2)光路图如图所示
由几何关系得
得
α=30°
又
解得
β=60°
由
得
nb=