Question

（本小题满分3分）由透明介质制成的厚壁容器，其横截面为圆环形，介质的折射率n,内径r=6 cm，外径是内径的倍，如图所示。一细束光沿AB方向射人容器，入射角，光在空气中的传播速率约取3×10⁸m/s，求这束光从射入到第一次射出透明介质所用的时间是         。

Answer 1

解析：从外筒壁入射，设折射角为

可得：  

射到内壁界面P处，设入射角为中，根据正弦定理，

，

则， 

由于临界角，

在内壁界面处会发生全反射，再次射到外壁界面

处，根据对称性可判断此处的入射角等于，不

会发生全反射，可以从介质中射出。

由数学关系可得，BP=PQ=r=6cm，

在介质中的光速，

则该光束从射入到第一次射出该介质所用的时间