问题
选择题
如图所示,折射率n=
的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方,其平面AB与MN的距离h=10cm.一束单色光沿图示方向射向圆心O,经玻璃砖后射到光屏上的O′点.现使玻璃砖绕圆心O点逆时针转动,下列关于光屏上光点的移动方向,距O′点的最远距离的说法,正确的是( )2
A.向右移动,最远距离10cm
B.向左移动,最远距离10cm
C.向右移动,最远距离10
cm2
D.向左移动,最远距离102cm
答案
玻璃砖绕圆心O点逆时针转动,相当于玻璃砖不动,入射光线顺时针转动,则折射光线也顺时针转动,光屏上的光点将向左移动.
如图,设玻璃砖转过α角时光点离O′点最远,记此时光点位置为A,此时光线在玻璃砖的平面上恰好发生全反射,临界角为C.
由折射定律有
sinC=1 n
由几何关系知,全反射的临界角C=α=45°
光点A到O′的距离CO′=
=h=10cm.h tanα
即光屏上光点向左移动,光点离O′点最远是10cm.
故选B