题目内容
（2013?合肥模拟）光导纤维是利用全反射传递光信号的装置，如图为一光导纤维，AB为其端面，纤维内芯 材料的折射率为n1，外套材料的折射率为n2，在如图所示的情况下，可在此纤维内传播 的光，其入射角i的正弦值的范围是（光由折射率为n1的介质进入折射率为n2的介质时，入射角的正弦与折射角正弦之比等于n2/n1），（ ）分析：作出正确的光路图，根据在内芯射向外套材料时恰好发生光的全反射现象，再结合折射定律从而确定入射角的正弦值．
解答：解：
如图所示，由题意在内芯和外套分界面上要发生全反射
当在左端面上的入射角i最大（im=90°）时，折射角r也最大，在内芯与外套分界面上的入射角i'最小，故入射角i越小传播时越容易发生全反射．
根据临界角公式，当sini′=sinC=
=
时恰好发生全反射，
由于i′+r=90°
故此时sinr=
根据折射定律：n1=
=
得：sini=
综上若能正常传播sini的范围是：sini≤
故选：A．
如图所示，由题意在内芯和外套分界面上要发生全反射当在左端面上的入射角i最大（im=90°）时，折射角r也最大，在内芯与外套分界面上的入射角i'最小，故入射角i越小传播时越容易发生全反射．
根据临界角公式，当sini′=sinC=
| 1 |
| n |
| n2 |
| n1 |
由于i′+r=90°
故此时sinr=
1-(
|
根据折射定律：n1=
| sini |
| sinr |
| sini | ||||
|
得：sini=
| n12-n22 |
综上若能正常传播sini的范围是：sini≤
| n12-n22 |
故选：A．
点评：考查折射定律与光的全反射现象，掌握光的全反射的条件，并会正确的作出光路图．
练习册系列答案
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