Question

（7分）某次探矿时发现一天然透明矿石，经测量其折射率n＝。人工打磨成球形后置于空气中（如图所示），已知球半径R＝10 cm，MN是一条通过球心O的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为d=5 cm，CD为出射光线．

求：①? 光从B点传到C点的时间；

②CD与MN所成的角α.

 

Answer 1

【答案】

（1）t＝ ×10－9 s（2）α＝30°

【解析】

试题分析：　光路如图。

① 光线在B点界面的入射角与折射角分别为θ1、θ2

sinθ1＝ ＝????? ? （1分）

折射率n＝??? ? （1分）

得? sinθ2＝?????? ?? ??? （1分）

光线在球中传播的时间t＝ ＝s＝×10－9 s??? （1分）

②在C点出射角为β????? ＝???? （1分）

得sinβ＝，β＝45°

∠COP＝π－θ1－∠BOC＝15°，?????? （1分）

α＋∠COP＝β，得α＝30°??????????? （1分）．．．

考点：折射定律．