题目内容

【题目】如图所示,一个半径为R透明圆柱体放置在水平面上,一细束绿光垂直OM面从A点射入后在B点发生反射和折射,折射光线最后射到水平面上的C点。已知,圆柱体的折射率,求:

(1) B处反射光线与OC交点(图中未画出)到C点的距离。

(2)若换用一束红光同样垂直OM面从A点射入圆柱体,则红光通过透明柱体后落在水平面上的光点在C点的哪侧?

【答案】(1)(2)红光落在C点的右侧

【解析】

做出光路图,根据折射定律和几何关系先求,再求B处反射光线与OC交点到C点的距离。红光的折射率小于绿光,做出光路图,即可判断。

①做出光路图,如图所示:

根据n=光线在B点的折射角为60°,

由图可知:

得:

得:

②由于红光垂直射入圆柱体内,所以在柱体内的的光线仍沿AB方向。如图

在B点发生折射,有:

由于:n绿>n

所以:红光的折射角小于绿光的折射角,即红光落在C点的右侧

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