问题
计算题
(选做题,选修3 -4)
利用光纤通信可将大量信息高速传输。如图所示,一根长为L的直光导纤维,它的折射率为,为简化问题,光纤外套忽略不计。如果把该光纤放在空气中,则
①从它的左端面以i=45°进入光纤的光线能否在该光纤内发生全反射;
②已知真空中的光速为c,若能发生全反射,求光在该光纤内传播的时间t。
答案
解:
①如图,画出光纤内的光路图。
由,求出折射角r=30°,因此在光纤侧面的折射角α=60°。由sin C=
,求出C=45°,由于α>C,故光在该光纤内能发生全反射。
②由t=
联立解得。