题目内容
在一个半径为r的圆形轻木塞中心插一大头针,然后把它倒放在液体中,调节大头针插入的深度,当针头在水面下深度为d时,观察者不论在液面上方何处,都刚好看不到液体下方的大头针.求液体的折射率.
分析:本题考查光的全反射.观察者在水面上任何位置都刚好看不到水下的大头针,说明由针头射出的光线,恰好在水面与木塞的边缘处发生全反射,通过几何关系得到入射角的正弦值,即可得折射率.
解答:解:由题意作出光路图如图所示,这时入射角等于临界角,由几何关系可得
sinC=
又sinC=
由以上两式解得液体的折射率为n=
.
答:液体的折射率为
| r | ||
|
又sinC=
| 1 |
| n |
由以上两式解得液体的折射率为n=
| ||
| r |
答:液体的折射率为
| ||
| r |
点评:该题考查了光的全反射,解题的关键是利用几何关系,得知临界角的正弦值,解答此类问题一定要画出光路图,这样便于对问题的分析.
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