题目内容

【题目】如图所示,一个半径为R,折射率为的透明玻璃半球体,O为球心,轴线OA水平且与半球体的左边界垂直,位于轴线上O点左侧处的点光源S发出一束与OA夹角θ=60°的光线射向半球体;已知光在真空中传播的速度为c.求:

①光线第一次从玻璃半球体出射的方向与SA的夹角;

②光线在玻璃半球体内传播的时间.(不考虑光线在玻璃半球中反射时间)

【答案】=60°,即出射光与轴线OA平行 ②

【解析】①出射光线CD方向与OA平行,光从光源S射出半球体到达光屏的光路如图所示,

光由空气射向半球体,由折射定律,有,解得:

OBC中,由正弦定理可得:

解得:

光由半球体射向空气,由折射定律,解得,即出射光与轴线OA平行

②光在半球体中传播距离,速度

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