Question

【題目】兩束平行的、同頻率的紅色細(xì)激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖所示。已知其中一條光線(xiàn)始終不改變傳播方向穿過(guò)玻璃，它的入射點(diǎn)是O；另一條光線(xiàn)的入射點(diǎn)為A，穿過(guò)玻璃后兩條光線(xiàn)交于P點(diǎn)。已知玻璃截面的圓半徑為R，,，光在真空中的速度為c。求：

①玻璃材料對(duì)該紅光的折射率；

②光從A點(diǎn)到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】（1）作出光路如圖所示，其中一條光線(xiàn)沿直線(xiàn)穿過(guò)玻璃，可知O點(diǎn)為圓心；

另一條光線(xiàn)沿直線(xiàn)進(jìn)入玻璃，在半圓面上的入射點(diǎn)為B，入射角設(shè)為θ1，折射角設(shè)為θ2．
則
得：θ1=30°
因OP=R，由幾何關(guān)系知 BP=R，則折射角為：θ2=60°
由折射定律得玻璃的折射率為：

（2）光在玻璃內(nèi)傳播的速度為：

光在玻璃內(nèi)從A到B間的距離為：L1=Rcos30°=R
光在玻璃內(nèi)傳播的時(shí)間為：

BP間的距離為：L2=R，
光從B點(diǎn)傳播到P點(diǎn)的時(shí)間為：

光從A點(diǎn)到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間為：t=t1+t2=