题目内容

用折射率为的透明物质做成内、外径分别为的球壳,球壳的内表面涂有能完全吸收光的物质,如图所示,当一束平行光从左侧射向该球壳时,被吸收掉的光束在射进球壳左侧外表面前的横截面积有多大?
时,S=πn2a2; 若时,进入球壳的光线全部被吸收,此时,S=πb2

试题分析:如图,若光线经球壳折射后恰与球壳的内表面相切,则被吸收的光束进入球壳前的横截面积S=πR2, ①

由折射定律sini=nsinr    ②
sini=R/b   ③
sinr=a/b   ④
将③④代入②得:R=na,
时,S=πn2a2; ⑤
时,进入球壳的光线全部被吸收,此时,S=πb2。 ⑥
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