Question

【物理3-4】如图所示，用折射率n=的玻璃做成一个外径为R的半球形空心球壳。一束与O′O平行的平行光射向此半球的外表面，若让一个半径为R的圆形遮光板的圆心过O′O轴，并且垂直该轴放置，则球壳内部恰好没有光线射入，问：

（1）临界光线射入球壳时的折射角r为多大?

（2）球壳的内径R′为多少?

Answer 1

解：（1）由题图和几何知识

sini=R/R

由折射率的定义式  n=

联立解出  r=30°。

（2）对临界光线  sinC=

在题图△Oab中，由正弦定理：

联立解出  R′=。

考查光的折射定律，全反射，临界角的计算。