问题
计算题
(2011年山东济南模拟)如图12-1-17所示,置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体.容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm长的线光源.靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板,另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜,用来观察线光源.开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分.将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时,通过望远镜刚好可以看到线光源底端.再将线光源沿同一方向移动8.0 cm,刚好可以看到其顶端.求此液体的折射率n.
图12-1-17
答案
1.25
如图,若线光源底端在A点时,望远镜内刚好可看到线光源的底端,则有:∠AOO′=α,其中α为此液体到空气的全反射临界角,由折射定律得:sinα=,同理,线光源顶端在B1点时,望远镜内刚好可看到线光源的顶端,则∠B1OO′=α
由图中几何关系得:
sinα=
解得:=
由题给的条件可知=8.0 cm,
=6.0 cm.
代入上式得n=1.25.
答案:1.25