Question

如图所示，折射率为，长为30m的细长透明体放在空气中，光从A端射入沿透明体传播到B端面．求光在透明体中从A端传播到B端面所需时间的最小值和最大值．

Answer

由v=求出光在透明体中的传播速度．当光垂直A端面射入时，通过的光程最短，所用时间最短；光以接近平行于A端面的方向射入时，折射角最大为临界角C，α最小，光在透明体里通过的光程最长，时间最长．由几何知识求出光在透明体里通过的路程S，由t=求解时间．
【解析】
光在透明体中的传播速度为v==m/s
当光垂直A端面射入时，所用时间最短，为tmin==≈1.4×10-7s
当光以接近平行于A端面的方向射入时，折射角最大为临界角C，α最小，
∵sinC==
∴C=45°
则α=90°-C=45°，光线恰好发生全反射，所需的时间最长，为tmax==2×10-7s
答：光在透明体中从A端传播到B端面所需时间的最小值和最大值分别为1.4×10-7s和2×10-7s．