题目

如图所示，折射率 ， 半径为R的透明球体固定在水平地面上，O为球心，其底部P点有一点光源，过透明球体的顶点Q有一足够大的水平光屏，真空中光速为c，求： （1） 光在球体中沿直线从P点到Q点的传播时间t； （2） 若不考虑光在透明球体中的反射影响，光屏上光照面积S的大小。 答案： 解：光在透明球体内传播速度v=cn①光从P→Q的时间t=2Rv②联立①②得t=43R3c③ 解：设透明球体介质的临界角为A，则sinA=1n得A=600④光屏上光照面为以Q为圆心，QM为半径的圆，如图所示，由几何知识得，其半径r=3R⑤光屏上光照面积S=πr2=3πR2⑥

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