问题 问答题

如图所示,MN是一条通过透明体球心的直线.在真空中波长为λ0=564nm的单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点.若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的

2
倍,且与MN所成的角α=30°,求此单色光在透明球体中的波长和透明体的折射率.

答案

连接OB、BC,在B点光线的入射角、折射角分别标为i、r,如图所示.

在△OCP中:有

OC
sinα
=
OP
sin∠OCP

解得∠OCP=135°(45°值舍去)

进而可得:∠COP=15°

由折射率定义:在B点有:n=

sini
sinr

在C点有:n=

sin(180°-135°)
sin∠BCO

又∠BCO=r

所以,i=45°

又:∠BCO=180°-i-∠COP=120°

  故:r=30° 

因此,透明体的折射率

n=

sini
sinr
=
sin45°
sin30°
=
2

n=

c
v
=
c
f
v
f
=
λ0
λ

解得:λ=399nm

答:此单色光在透明球体中的波长为399nm,透明体的折射率为

2

填空题
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