题目内容
【题目】如图所示,ABC为玻璃砖的截面,AB为半径为R的圆的直径,BC是圆上的一段弧,O为圆心,∠A=30°.一束单色光从AO的中点D垂直AO射入玻璃砖,光线在AC面上折射后的偏向角为30°,在AC面上的反射光最终从BC弧面上射出.不计光在BC弧面上的反射,光在真空中传播的速度为c.求:
①玻璃砖对光的折射率;
②从D点入射,从圆弧面上出色的光线在玻璃砖中传播的时间.
【答案】① 刚好照射到O点 ②
【解析】
①由几何关系可知,光在AC面上的入射角i= 30° ,折射角r=60°
则玻璃砖对光的折射率
n=
②经AC面反射的光线光路如图所示,由几何关系可知,反射光线刚好照射到O点.
反射光线在AB面上的入射角为60°,由于
sinC=
因此C<60°,光线在AB面上发生全反射
由几何关系,从D点入射,从圆弧面上出射的光线在玻璃砖中传播的路程为
光在玻璃砖中传播速度:
v=
光在玻璃砖中传播的时间
t=
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