67常见的光学仪器

1、常见的光学仪器【课前延伸】S1. 一块半圆形的玻璃砖放在空气中，如图所示，一束白光从空气中沿着通过圆 心的方向射入玻璃砖，经过玻璃砖折射后在光屏 P上形成由红到紫的彩色光带若 逐渐减小a角彩色光带变化情况不可能是（A 从左到右的色光排列为红一一紫B 红光最先消失C 紫光最先消失D 红光和紫光同时消失2. 主截面为等边三角形的三棱镜，临界角为 45°光线从它的一面垂直入射, 在图所示的a， b， c三条出射光线中正确的是 （）A . a B. b C. c D .都不正确3. （广州市重点中学2008高三质检）如图从点光源S发出的一细束白光以 入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生

2、色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带下面的说法中正确的是（）A. a侧是红光，b是紫光B.在真空中a光的波长小于b光的波长C .三棱镜对a光的折射率大于对b光的折射率D.三棱镜中a光的传播速率大 于b光的传播速率【课内探究】例1.如图所示，入射光线1经45°的直角三棱镜折射，反射后，沿着与入射 光相反的方向射出，如图中光线U所示，现将棱镜顺时针方向转过一个小角a，如图虚线所示，则（）A 出射光线应与光线I平行 B 出射光线也顺时针方向转过 a角C出射 光线逆时针方向转过a角D .出射光线顺时针方向转过2 a角变式训练（江苏九校2007年第二次联考试卷）如图所示，截面为 ABC的玻

3、 璃直角三棱镜放置在空气中，宽度均为 d的紫、红两束光垂直照射三棱镜的一个直 角边AB，在三棱镜的另一侧放置一平行于 AB边的光屏，屏的距离远近可调，在 屏上出现紫、红两条光带，可能是（）A 紫色光带在上，红色光带在下，紫色 光带较宽B 紫色光带在下，红色光带在上，紫色光带较宽 C 红色光带在上， 紫色光带在下，红色光带较宽 D红色光带在下，紫色光带在上，红色光带较宽例2.一个横截面为半圆形的光学元件，其材料的折射率为n=2, 一束平行光以45o的入射角射向其上表面，如图所示。求：在图中标出入射光能从其半圆面上 射出的范围。变式练习（09全国卷U 21） 玻璃砖横截面如图所示，其中 ABC为直

4、角三角形（AC 边末画出），AB为直角边ABC=45 ; ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点。 此玻璃的折射率为1.5。P为一贴近玻璃砖放置的、与 AB垂直的光屏。若一束宽 度与AB边长度相等的平行光从 AB边垂直射入玻璃砖，则 （）A.从BC边折射出束宽度与BC边长度相等的平行光B.屏上有一亮区，其宽 度小于AB边的长度C.屏上有一亮区，其宽度等于 AC边的长度D.当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大例3. 一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b.已知a光的频率小于b光的频率.如下图所示的光路图中哪个光路图可能是 正确的（）变式训练为

5、了从坦克内部观察外部目标，在坦克内部开了一个孔。假定坦克 的壁厚20cm，孔的直径为12cm，孔内安装一块折射率1.52的玻璃，厚度与坦克 的壁厚相同（如图所示，俯视图）。坦克内的人通过这块玻璃能看到的外界的角度 范围为多大？【当堂检测】厂I11. （06重庆卷） OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光 从空气垂直射入棱镜底面 MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如题20 图所示，由此可知BD入射平行单色光A.棱镜内a光的传播速度比b光的小B.棱镜内a光的传播速度比b光的大C. a光的频率比b光的高D. a光的波长比b光的长2.(2010年常州模拟 如图，一透明球体置于空

6、气中，球半径 R = 10 cm,折射 率n = 2.MN是一条通过球心的直线，单色细光束 AB平行于MN射向球体，B为 入射点，AB与MN的间距为2 cm，CD为出射光线.(1补全光路并求出光从B点传到C点的时间；(2求CD与MN所成的角 a需写出求解过程rR0入射平行 单色光3.（08全国U 15 一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是（）A.红光以30°的入射角入射B.红光以45°的入射角入射C.紫光以30°的入射角入射D.紫光以45°的入射 角入射4. （08宁夏32） 一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为 3 的透明材料制成。现有一束位于过球心 O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到 球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的 距离为2/R。求出射角。课后拓展（山东省潍坊市2008年高三教学质量检测卷理综.37）如图15所示，一 束截面为圆形半径为R的平行单色