问题
计算题
一半圆柱形透明物体横截面如图所示,地面AOB镀银,O表示半圆截面的圆心,一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出。已知光线在M点的入射角为30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°。求
(1)光线在M点的折射角;
(2)透明物体的折射率。
答案
解:(1)如图,透明物体内部的光路为折线MPN,Q、M点相对于底面EF对称,Q、P和N三点共线
设在M点处,光的入射角为i,折射角为r,,。根据题意有①
由几何关系得,,于是②
且③
由①②③式得④
(2)根据折射率公式有⑤
由④⑤式得⑥