Question

20．如圖所示，一段橫截面為正方形的玻璃棒，中間部分彎成四分之一圓弧形狀，一細束單色光由MN端面的中點垂直射入，恰好能在弧面EF上發生全反射，然后垂直PQ端面射出．則該玻璃棒的折射率為$\sqrt{2}$，若將入射光向N端平移，當第一次射到弧面EF上時能（填“能”、“不能”或“無法確定能否”）發生全反射．

Answer 1

分析 根據幾何關系確定出在EF弧面上的臨界角，根據sinC=$\frac{1}{n}$求出玻璃的折射率．當入射光向N端平移，當第一次射到弧面EF上時，通過比較入射角與臨界角的大小關系確定能否發生全反射．

解答 解：如圖所示單色光照射到EF弧面上時剛好發生全反射，入射角等于臨界角C，由幾何關系得
臨界角 C=45°
由臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$得：n=$\sqrt{2}$
若將入射光向N端平移，當第一次射到弧面EF上時，入射角大于45°，即大于臨界角，則能發生全反射．
故答案為：$\sqrt{2}$，能．

點評 解決本題的關鍵掌握發生全反射的條件，知道全反射臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$，并能熟練運用．