题目内容
如图所示,三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC边的中点,位于截面所在平面内的一束光线自O以角度i入射,第一次到达AB边恰好发生全反射。已知,BC边长为2L,该介质的折射率为
。求:
(i)入射角i
(ii)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c,可能用到:或
)。
(i);(ii)
解析试题分析:(i)根据全反射规律可知,光线在AB面上P点的入射角等于临界角C,由折射定律得 ①
代入数据得 ②
设光线在BC面上的折射角为,由几何关系得
③
根据光的折射定律 ④
联立③④式代入数据得 ⑤
(ii)在中,根据正弦定理得
⑥
设所用时间为t,光线在介质中的速度为v,得 ⑦
⑧
联立⑥⑦⑧式,代入数据得 ⑨
考点:光的折射,正弦定律
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