Question

如圖所示，透明介質(zhì)球的半徑為R，光線DC平行直徑AB射到介質(zhì)球的C點(diǎn)，DC與AB的距離H=0.8R。

                                       

   （1）試證明：DC光線進(jìn)入介質(zhì)球后，第一次到達(dá)介質(zhì)球的界面時(shí)，在界面上不會發(fā)生全反射．（要求說明理由）

   （2）若DC光進(jìn)入介質(zhì)球后，第二次到達(dá)介質(zhì)球的界面時(shí)，從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行，求介質(zhì)的折射率．（）

Answer 1

（1）如圖甲所示，DC光線進(jìn)人介質(zhì)球內(nèi)，發(fā)生折射，有，折射角r一定小于介質(zhì)的臨界角，光線CE到達(dá)球面的入射角∠OEC = r，小于臨界角，因此一定不會發(fā)生全反射．

（2）光線第二次到達(dá)介質(zhì)與空氣的界面，人射角i'= r，由折射定律可得折射角r'= i．若折射出的光線PQ與入射光線DC平行，則∠POA=∠COA= i, DC光線進(jìn)入介質(zhì)球的光路如圖乙所示．折射角r= i/2，

則     

折射率