Question

如圖13所示，一透明球體置于空氣中，球半徑R=10cm，折射率n＝，MN是一條通過球心的直線，單色細(xì)光束AB平行于MN射向球體，B為入射點(diǎn)，AB與MN間距為5cm，CD為出射光線.

 

（1）補(bǔ)全光路并求出光從B點(diǎn)傳到C點(diǎn)的時間；

（2）求CD與MN所成的角α（需寫出求解過程）

 

Answer 1

（1）見解析（2）α＝30

解析:本題考查光的折射現(xiàn)象，首先應(yīng)該畫出光路圖，找出入射角與折射角，根據(jù)幾何關(guān)系可求出相關(guān)物理量

①連接BC，如圖在B點(diǎn)光線的入射角、折射角分別標(biāo)為i、r，

Sini=5/10=/2,（1分） 所以，i＝45°（1分）

由折射率定律：

在B點(diǎn)有：（1分）

Sin r=1/2（1分）

故：r＝30°�。�1分）

BC=2Rcos r （1分）

t= BCn/c=2Rncosr/c（1分）

t=(/3) ×10^-9s（1分）

②由幾何關(guān)系可知  （1分）  （1分）  α＝30°（2分）