题目

如图所示,△ABM为透明柱状介质的横截面,其中∠A=30°.一束单色光从AM的中点P以一定的入射角入射,恰好能在AB边上发生全发射,且反射后的光线垂直BM边射出.已知BM边的长度为a,光在真空中的传播速度为c,求: (1) 该透明介质的折射率; (2) 该单色光在透明介质中的传播时间. 答案: 解:单色光在透明介质中的传播路线如图所示 由几何关系可知,当单色光在AB边上刚好发生全反射时,其临界角为60o 由 sinC=1n 可得 n=1sinC 带入数据可得 n=233 解:由几何关系可得 PE=12a , ∠PEQ=120∘ ,所以 PQ=3PE=32a AQ=3PQ=32a ; 又因为 QB=AB−QE−AE=12a ,所以 QF=34a ; 单色光在该透明介质中的传播速度 v=cn=32c , 所以单色光在该透明介质中的传播时间 t=PQ+QFv 代入数据可得 t=3a2c
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