Question

【题目】通过测定白酒的折射率，可以确定白酒的纯度和鉴定白酒的质量。如图所示，某同学用底面为平面镜的玻璃容器（厚度不计）测定某白酒的折射率，在容器内部左侧竖直固定刻度尺，测出容器的深度为4cm，然后在容器中倒满白酒，用激光笔斜向照射白酒表面，当激光束与白酒表面的夹角为45°时，发现在刻度尺上出现两个光点B、C，测出BC之间的距离为6cm，已知空气中光速为c=3×108m/s，结果可带根号，求：

（1）这种白酒的折射率；

（2）照到C点的光线在白酒中运动的时间。

Answer 1

【答案】（1）；（2）×10-8s。

【解析】

（1）根据题意画出光路图，如图所示

光线经A点发生反射和折射，设第一次折射时折射角为θ，由几何关系可知光线AB与DC平行，

因为入射角为45°，可知BC与AD相等，可知AF=3cm，由题意可知EF=4cm，由勾股定理可知AE=5cm，则:

sinθ=

根据折射定律得：

n=

（2）由几何关系知，激光在白酒中传播的距离为：

L=AE+ED=10cm=0.1m

白酒中光的速度：

v=

则光线在白酒中运动的时间：

t=

代人数据解得：t=s