题目内容
【题目】上有一个倒立的玻璃圆锥ABC,其顶点C恰好与桌面接角触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为边长1m的等边三角形,如图所示。有一半径为r=0.2m的圆柱形平行光束垂直入射到锥的AB面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为n=1.5,光在真空中传播的速度为c=3.0×108m/s。则
①通过计算说明光线a能不能在圆锥的侧面AC点发生全反射?
②光线在桌面上形成的光斑半径是多少?
③光线a经过圆锥侧面AC后射到桌面上所用用的总时间是多少?(结果保留两位有效数字)
【答案】(1) 光线a发生了全反射 (2)0.4 (3) 
【解析】①光线a在圆锥的侧面AC点的入射角
则临界角
，故光线a发生了全反射
②作出光路图如图所示：
由图可知， 
，则由几何关系得： 
光束在桌面上形成的光斑上半径： 
③由几何知识可知： 
光线在玻璃内的传播速度
则总时间为： 
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