题目内容
(选做题,选修3 -4)
利用光纤通信可将大量信息高速传输。如图所示,一根长为L的直光导纤维,它的折射率为
,为简化问题,光纤外套忽略不计。如果把该光纤放在空气中,则
①从它的左端面以i=45°进入光纤的光线能否在该光纤内发生全反射;
②已知真空中的光速为c,若能发生全反射,求光在该光纤内传播的时间t。
利用光纤通信可将大量信息高速传输。如图所示,一根长为L的直光导纤维,它的折射率为
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/upload/papers/g04/20120327/20120327110736317925.gif)
①从它的左端面以i=45°进入光纤的光线能否在该光纤内发生全反射;
②已知真空中的光速为c,若能发生全反射,求光在该光纤内传播的时间t。
解:
①如图,画出光纤内的光路图。
①如图,画出光纤内的光路图。
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/upload/papers/g04/20120327/201203271107363291958.gif)
由
,求出折射角r=30°,因此在光纤侧面的折射角α=60°。由sin C=
,求出C=45°,由于α>C,故光在该光纤内能发生全反射。
②由t=![](http://thumb.1010pic.com/pic1/upload/papers/g04/20120327/201203271107363441056.gif)
联立解得
。
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![](http://thumb.1010pic.com/pic1/upload/papers/g04/20120327/20120327110736339873.gif)
②由t=
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/upload/papers/g04/20120327/201203271107363441056.gif)
联立解得
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/upload/papers/g04/20120327/201203271107363501008.gif)
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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