问题 问答题

如图,两束相同的平行细激光束,垂直射到玻璃半圆柱的MON侧面上.已知光线“1”沿直线穿过玻璃,它的入射点是O,光线“2”的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点.已知玻璃柱截面的圆半径为R,OA=

R
2
,OP=
3
R
,光在真空中的传播速度为c.据此可知(  )

A.光线“2”在圆弧面的入射角为45°

B.此种玻璃材料对该光线的折射率为

2

C.该光线在玻璃中传播速度为

3
c

D.光线“1”在玻璃中传播时间为

3R
c

答案

A、作出光路如图所示:

光线2沿直线进入玻璃,在半圆面上的入射点为B,入射角设为θ1,折射角设为θ2,则

sinθ1=

OA
OB
=
1
2
,则入射角θ1=30°.故A错误.

B、因OP=

3
R,由数学上余弦定理得BP=
(OB)2+(OP)2-2?OB?OPcos30°
=
R2+(
3
R)2-2R?
3
Rcos30°
=R

∵OB=BP

∴折射角θ2=2×30°=60°

由折射定律得玻璃的折射率为

n=

sinθ2
sinθ1
=
3
.故B错误.

C、该光线在玻璃中传播速度为v=

c
n
=
3
3
c
.故C错误.

D、光线“1”在玻璃中传播时间为t=

R
v
=
3
R
c
.故D正确.

故选D

单项选择题
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