Question

如圖13-7-10所示，一束平行光從真空射向一塊半圓形的玻璃磚，正確的是（    )

圖13-7-10

A.只有圓心兩側2R/3范圍內的光線不能通過玻璃磚

B.只有圓心兩側2R/3范圍內的光線能通過玻璃磚

C.通過圓心的光線將直接穿出不發生折射

D.圓心兩側2R/3范圍外的光線將在曲面上發生全發反射

Answer 1

解析：光線無偏折從直徑邊進入玻璃磚內射向圓弧界面時，光有可能在圓弧界面上發生全反射（因為從光密介質射向光疏介質）.由幾何知識知，這些光在圓弧界面上各處的入射角i是不同的.設某光線距圓心O的距離為x，則

x/R=sini

當光線過圓心時的入射角i=0，故不發生偏折而直線穿過，C選項正確.

當入射角i等于臨界角C時，有x/R=sinC=1/n=1/1.5=2/3,所以x=2R/3處的光線的入射角恰等于臨界角，由幾何知識知，x越大，光線的入射角i越大，故x＞2R/3外的光線將在曲面產生全反射，x＜2R/3內的光線不發生全反射從而能通過曲面，因此，B、D選項正確.

答案：BCD