题目内容

【题目】如图所示,一玻璃砖的横截面为半圆形,O为圆心,半径为R,MN为直径,P为OM的中点,MN与水平放置的足够大光屏平行,两者间距为d=R.一单色细光束沿垂直于玻璃砖上表面的方向从P点射入玻璃砖,光从弧形表面上A点射出后到达光屏上Q点.已知玻璃砖对该光的折射率为n=,求光束从P点到达Q点所用的时间(不考虑反射光,光在真空中传播速度为c).

【答案】

【解析】解: 完成如图所示的光路图, POM的中点,

可得: PA=RcosPAO

根据折射定律有:

则光线在玻璃砖内传播的时间为:

根据折射定律有:

CAQ=BAQBACBAC=PAO

则光线射出玻璃砖后传播的时间为: 光线传播的总时间为

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