题目内容

【题目】如图，一玻璃工件的上半部是半径为R的半球体，O点为球心；下半部是半径为R、高为2R的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入，该光线与OC之间的距离为0．6R。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射)，求该玻璃的折射率。

【答案】1.43

【解析】

光路图如图所示：

根据光路的对称性和光路可逆性，与入射光线相对于OC轴对称的出射光线一定与入射光线平行。这样，从半球面射入的折射光线，将从圆柱体底面中心C点反射。

设光线在半球面的入射角为i，折射角为r。由折射定律有

①

由正弦定理有

②

由几何关系，入射点的法线与OC的夹角为i。由题设条件和几何关系有

③

式中L是入射光线与OC的距离。由②③式和题给数据得

④

由①③④式和题给数据得

⑤

练习册系列答案
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(1)流过ab棒的电流强度Iab随时间t变化的函数关系；

(2)分析并说明cd棒在磁场B2中做何种运动；

(3)t=0时刻起，1s内通过cd棒的电量q；

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