- 光的折射大题求解
光的折射大题求解通常包括以下步骤:
1. 根据题意画出光路图:根据题目中给出的光路图和条件,画出符合要求的示意图,以便更好地理解题意。
2. 确定入射角和折射角的大小:根据光的折射定律,确定入射角和折射角的大小。
3. 分析折射光线与法线、入射光线与法线的关系:分析折射光线与法线、入射光线与法线的关系,确定折射光线相对于入射光线的位置。
4. 根据题目要求进行判断或计算:根据题目要求,进行相关判断或计算,如判断折射光线是否在界面内、折射光线是否平行等。
以下是一个光的折射大题示例:
【例题】一个平行于水面的小球,从距水面某点A发出,经水面反射后进入人眼,人眼在A点右侧水面上的B点看到反射光。已知AB=3m,人眼在B点看到的小球位置偏离原来入射点的距离为5cm,求该小球发出时的位置(设水的折射率为3)。
【分析】
1. 根据题意画出光路图,并确定入射角和折射角的大小。
2. 根据光的折射定律计算出折射光线与法线的夹角大小。
3. 根据入射角和折射角的大小,以及AB的距离,求出小球发出时的位置。
【解答】
根据光的折射定律可知:n = \frac{sin\alpha}{sin\beta} ①
其中,\alpha 为入射角,\beta 为折射角。
由于入射光线平行于水面,所以入射角为零度。
又因为折射光线平行于AB连线,所以折射角为入射角的补角的一半。
设小球发出时的位置为C,则有:AB = BC + AC ②
设入射点到反射点的距离为x,则有:AC = x ③
由题意可知:BC = 5cm ④
将③④代入②式可得:x = 2.5m
将x代入①式可得:sin\beta = \frac{sin(45^{\circ})}{3} = 0.56
由于折射光线平行于AB连线,所以折射光线与法线的夹角大小为45度。
因此,小球发出时的位置C距离水面的高度为:h = x\sin\beta = 1.4m
希望以上解答能够帮助到你。解题时要注意仔细审题、画图、分析关系并代入公式求解。
相关例题:
光的折射大题求解
【例题】
题目:在游泳池的水面上,小明看到一艘小船正在沿直线远离他而去,而他却觉得小船在向他靠近。请解释这个现象。
【分析】
光的折射现象:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变,从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
小明看到小船远离他而去,说明光是从水射向空气,折射角大于入射角。而他却觉得小船在向他靠近,说明光是从空气射向水,入射角大于折射角。因此,光从空气斜射入水时发生了折射,使水中的物体看起来比实际位置高。
【解答】
光的折射现象:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变,从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。
小明看到小船远离他而去,说明光是从水射向空气,折射角大于入射角。而他却觉得小船在向他靠近,说明光是从空气射向水,入射角大于折射角。因此,光从空气斜射入水时发生了折射,使水中的物体看起来比实际位置高。
具体来说,当光线从空气进入水中时,由于折射角小于入射角,光线会发生偏折,使得光线偏离原来的传播方向而向水底偏折。因此,小明看到的小船看起来比实际位置高,好像在向他靠近。
【总结】
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