题目内容
如图所示，一束截面为圆形（半径R=1m）的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区。屏幕S至球心距离为D=(
+1)m，不考虑光的干涉和衍射，试问：
① 若玻璃半球对紫色光的折射率为
，请你求出圆形亮区的半径。
②若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？
【答案】
①rm=1m。②紫色
【解析】①如图，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E，E点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径。设紫光临界角为C，由全反射的知识：sinC=1/n （2分）
由几何知识可知: AB=RsinC=R/n。
OB=RcosC=R
（2分）
BF=ABtanC=
（2分）
GF=D-(OB+BF)=D-
。
（2分）
=
（2分）
所以有：rm=GE=AB=D
-nR,
代入数据得 rm=1m。 （2分）
②紫色 （3分）
练习册系列答案
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