Question

10．光导纤维技术在现代生产、生活与科技方面得以广泛应用．如图所示，一个质量均匀分布的有机玻璃圆柱的横截面，B，C为圆上两点，一束单色光沿AB方向射入，然后从C点射出．已知∠ABO=127°，∠BOC=120°真空中光速c=3.0×10⁸m/s，sin53°=0.8，cos53°=0.6．则（　　）

• A． 光在该有机玻璃中传播速度为1.875×10⁸m/s
• B． 光在该有机玻璃中的折射率为1.8
• C． 光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为37°
• D． 若将该材料做成长300km的光导纤维，此单色光在光导纤维中传播的最短时间为1×10^-3s

Answer 1

分析 根据折射定律求出玻璃的折射率，结合v=$\frac{c}{n}$求出光在有机玻璃中的传播速度，根据sinC=$\frac{1}{n}$求出光在有机玻璃中发生全反射的临界角．

解答 解：A、根据折射定律得：n=$\frac{sin（180°-127°）}{sin30°}=\frac{0.8}{0.5}=1.6$，则光在有机玻璃中传播的速度为：v=$\frac{c}{n}=\frac{3×1{0}^{8}}{1.6}=1.875×1{0}^{8}m/s$，故A正确，B错误．
C、根据sinC=$\frac{1}{n}$得，sinC=$\frac{1}{1.6}$=0.625，C=arcsin0.625，故C错误．
D、当光线与光导纤维平行时，传播的时间最短，则传播的时间t=$\frac{L}{v}=\frac{nL}{c}=\frac{3×1{0}^{5}×1.6}{3×1{0}^{8}}s=1.6×1{0}^{-3}s$，故D错误．
故选：A．

点评 解决本题的关键掌握光的折射定律，知道光在真空中的速度与在介质中速度的关系，以及知道发生全反射的条件，难度不大．