题目内容
【题目】一个由某种材料制成的半圆柱形透明砖,其横截面是半径R=20cm的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。一束平行单色光垂直射向透明砖的下表面,若光线到达上表面后,能从该表面射出的入射光束在AB上的最大宽度为20cm
（1）求该透明材料的折射率;
（2）一细束光线(与题中光线相同)在O点左侧与O相距
cm处垂直于AB从AB下方入射,求此光线从透明砖射出点的位置(不考虑从入射点离开的情况)。
【答案】（1）
（2）
【解析】
（1）在O点左侧，设从E点射入的光线进入透明砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角，则OE区域的入射光线经上表面折射后都能从透明砖射出，如图甲所示，则
，由几何关系得，
，由对称性可知若光线能从上表面射出，光束的最大宽度为
，解得，
（2）设光线是在距O点
的C点射出的，在上表面的入射角为
，由几何关系得
，光线在透明砖内，会发生两次全反射，最后由G点射出，如图乙所示，由反射定律与几何关系得，
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同位素 | 钴60 | 锶90 | 锝99 | 氡222 |
放射线 |
|
|
|
|
半衰期 | 5年 | 28年 | 6小时 | 3.8天 |
A. 最适宜作为放疗使用的放射源应是钴60
B. 最适宜作为放疗使用的放射源应是锶90
C. 放射线的电离能力最强的放射源是锝99
D. 放射线的电离能力最强的放射源是氡222
