Question

適合選修3-4模塊的考生

(1)用簡明的語言表述臨界角的定義。

(2)為什么水中或玻璃中的氣泡看起來特別明亮?

(3)頻率f=5．0×10¹⁴ Hz的單色光在真空中的傳播速度c=3．0×10⁸ m／s，在某透明介質中的波長λ=3．0×10^{—7 m}，求這種色光從該介質射向真空的臨界角C。

Answer 1

解：(1)當光線從光密介質射到光疏介質中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角。(要點：光密到光疏、折射角為90°(或折射光線沿界面)、入射角) 

(2)由于一部分射到氣泡界面上的光發生了全反射。

(3)設透明介質的折射率為n。

波速、波長和頻率的關系為：v=λf  ①

介質折射率和光在真空中以及介質中傳播速度的關系為n=  ②

臨界角與折射率的關系：sinC=  ③

由①②③三式可得：sinC=

代入數據得：sinC=，即C=30°。