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如图所示,一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质,经下表面反射后,从上面的A点射出.已知入射角为i,A与O相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d.

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如图所示,一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质,经下表面反射后,从上面的A点射出.已知入射角为i,A与O相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d.
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▼优质解答
答案和解析
设光线在介质上表面的折射角为r.
由折射定律n=
sini
sinr
得:sinr=
sini
n
 ①
由几何关系得:介质的厚度 d=
L
2
cotr=
L
2
cosr
sinr
=
L
2
1-sin2r
sinr

由①②解得,d=
L
2
n2-sin2i
sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
sini
sinr
sinisinisinisinrsinrsinr得:sinr=
sini
n
 ①
由几何关系得:介质的厚度 d=
L
2
cotr=
L
2
cosr
sinr
=
L
2
1-sin2r
sinr

由①②解得,d=
L
2
n2-sin2i
sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
sini
n
sinisinisininnn ①
由几何关系得:介质的厚度 d=
L
2
cotr=
L
2
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=
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2
1-sin2r
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由①②解得,d=
L
2
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sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
L
2
LLL222cotr=
L
2
cosr
sinr
=
L
2
1-sin2r
sinr

由①②解得,d=
L
2
n2-sin2i
sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
L
2
LLL222•
cosr
sinr
=
L
2
1-sin2r
sinr

由①②解得,d=
L
2
n2-sin2i
sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
cosr
sinr
cosrcosrcosrsinrsinrsinr=
L
2
1-sin2r
sinr

由①②解得,d=
L
2
n2-sin2i
sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
L
2
LLL222•
1-sin2r
sinr

由①②解得,d=
L
2
n2-sin2i
sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
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sin2i
1-sin2r
sinr
1-sin2r
1-sin2r
1-sin2r
1-sin2r
1-sin2r1-sin2r2rsinrsinrsinr②
由①②解得,d=
L
2
n2-sin2i
sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
L
2
LLL222
n2-sin2i
sin2i

答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
n2-sin2i
sin2i
n2-sin2i
sin2i
n2-sin2i
sin2i
n2-sin2i
sin2i
n2-sin2in2-sin2in2-sin2i2-sin2i2isin2isin2isin2i2i.
答:介质的厚度d为
L
2
n2-sin2i
sin2i
L
2
LLL222
n2-sin2i
sin2i
n2-sin2i
sin2i
n2-sin2i
sin2i
n2-sin2i
sin2i
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sin2i
n2-sin2in2-sin2in2-sin2i2-sin2i2isin2isin2isin2i2i.