Question

半径为R半球形均匀介质截面如图所示，O为球心，完全相同两细束单色光线a和b垂直于直径射入介质内，且分别射到半球形均匀介质圆面上的A点和B点，虚线OC为与直径垂直的半径，∠AOB=∠BOC=30°，从B点射出玻璃砖的光线与OC延长线夹角∠BDC=15°，已知光在真空中传播的速度为c．求：

①介质的折射率；

②a光在半球形介质中传播的时间；

Answer

①②

【解析】

试题分析：①根据几何关系得：b光在B的入射角 i=∠BOC=30°，

折射角 r=∠BOC+∠BDC=45°

则介质的折射率为

②根据几何知识和对称性可得：

a光在半球形介质中传播的距离 s=2Rsin30°+2R=3R

a光在半球形介质中传播的速度

则a光在半球形介质中传播的时间．

考点：光的折射定律

【名师点睛】本题考查光的折射．关键是作出光路图，根据几何知识求出入射角与折射角．要注意当光从介质射入空气时，，r是折射角，i是入射角，而不是。