1、填空题 如图所示,画有直角坐标系xOy的白纸位于水平桌面上,M是放在白纸上的半圆玻璃砖,其底面的圆心在坐标系原点,直边与x轴重合,OA是画在纸上的直线,P1、P2为竖直的插在直线OA上的两枚大头针,P3是竖直插在纸上的第三枚大头针,α是直线OA与y轴正方向的夹角,β是直线OP3与y轴负方向的夹角,只要直线OA画得合适,且P3的位置取得正确,测得角α、β便可求得玻璃的折射率.某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时,在他画出的直线OA上竖直插上了P1、P2两枚大头针,但在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃看到P1、P2的像,他应采取的措施是______.若他已正确地测得了α、β的值,则玻璃的折射率n=______.

参考答案:在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法使P3同时挡住P1、P2的像,是因为入射角α太大,发生了全反射,要看到P1、P2的像,他应该采取的措施是减小入射角.
由于光线从玻璃射入空气,则由折射定律sinisinr=1n,得:n=sinβsinα
故答案为:减小入射角;sinβsinα.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 学校开展研究性学习,某研究性学习小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示.在一个圆形木盘上过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF,在半径OA上垂直圆盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2的位置不变,每次测量时,让圆盘的BFC部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2.同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值.这样只要根据P所插的位置,就可直接读出液体折射率的值.则
(1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为______.
(2)作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率的值应为______.
参考答案:(1)由图看出,折射角为i=∠AOF=30°,折射角r=∠EOP3=60°,则P3处所对应的折射率的值为n=sinrsini=
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 如图示,AOB是1/4圆柱玻璃砖的截面,玻璃砖的折射率n=
,一束平行光以45°入射角射入玻璃砖的OA面,这些光线中只有一部分能从圆柱的AB面上射出,假设凡射到OB面的光线全部被吸收,也不考虑OA面的 反射作用,试问圆柱AB面上能射出光线部分占AB表面的几分之几?

参考答案:PB=
弧AB
本题解析:sinC=1/n? C=45°

设射到D点的光线刚好折射到B点sinβ=0.5,β="30" °
D点以下的光线射到OB面上被吸收. 设射到E点的光线折射到P点刚好全反射E点以上的光线射到圆弧面被全反射?不难求出 θ="15" °,所以弧PB=
弧AB.
本题难度:简单
4、计算题 为测量一块等腰直角三棱镜ABC的折射率,用一束激光沿平行于BC边的方向射向AB边,如图所示。激光束进入棱镜后射到AC边时,刚好能发生全反射。该棱镜的折射率为多少?

参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 &nbs p;如图所示,在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ,OP=OQ=R,一束单色光垂直OP面射入玻璃体,在OP面上的入射点为A,
,此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出,且与x轴交于D点,
,求:
(1)该玻璃的折射率是多少?
(2)将OP面上的该单色光至少向上平移多少,它将不能从PQ面直接折射出来。

参考答案:解:(1)在PQ面上的入射角
由几何关系可得θ2=60°
折射率

(2)临界角
从OP面射入玻璃体的光,在PQ面的入射角等于临界角时,刚好发生全反射而不能从PQ面直接射出。设光在OP面的入射点为M,在PQ面的反射点为N
?
至少向上平移的距离
本题解析:
本题难度:一般