透明介质球的半径为R,一束光线AB以某一入射角射到介质球的B点•(1)试证明:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.(2)若AB光线进入介质球-物理

题目简介

透明介质球的半径为R,一束光线AB以某一入射角射到介质球的B点•(1)试证明:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.(2)若AB光线进入介质球-物理

题目详情

透明介质球的半径为R,一束光线AB以某一入射角射到介质球的B点•
(1)试证明:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.
(2)若AB光线进入介质球后,第二次射到达介质球的界面时,从球内折射出的光线CD恰好与AB光线平行,且AB与CD间间距d=
3
R
,求介质球的折射率.360优课网
题型:问答题难度:中档来源:和平区模拟

答案


360优课网
(1)设图中O点为介质球的球心,E点为AB光线进入介质球后,第一次到达的球界面上的点.根据光路可逆:
AB光线进入介质球时的折射角r一定小于全反射临界角C.又i′=r,所以r<C,所以不会发生全反射.
(2)根据光路可逆AB、CD一定平行于直径EF且关于EF轴对称
  i=∠BOF=sin-1(
class="stub"1
2
d
R
)=sin-1(class="stub"d
2R

 由d=
3
R  得i=60°
又∠BOF=2r  得r=30°      
故折射率n=class="stub"sini
sinr
=
3

答:
(1)根据光路的可逆性分析得知:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.
(2)介质球的折射率为
3

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