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由透明介质制成的厚壁容器，其横截面为圆环形，介质的折射率n=，内径r=6cm，外径是内径的倍，如图所示．一细束光沿AB方向射人容器，入射角θ1=45°，光在空气中的传播速率约取3×108m/s，求这束光从射入到第一次射出透明介质所用的时间是．试题及答案-填空题-云返教育

试题详情

由透明介质制成的厚壁容器，其横截面为圆环形，介质的折射率n=

，内径r=6cm，外径是内径的

倍，如图所示．一细束光沿AB方向射人容器，入射角θ₁=45°，光在空气中的传播速率约取3×10⁸m/s，求这束光从射入到第一次射出透明介质所用的时间是．

试题解答

5.7×10^-10m/s

利用折射定律求折射角，画出光路图，由全反射的条件，判断是否发生全反射，求出光在该介质中的速度，利用运动学知识求时间．

从外筒壁入射，设折射角为

，
可得：θ₂=30°
射到内壁界面P处，设入射角为θ₃，在△OPB中，根据正弦定理，

，
则θ₃=60°，
由于临界角

，
在内壁界面处会发生全反射，再次射到外壁界面
处，根据对称性可判断此处的入射角等于θ₂，不
会发生全反射，可以从介质中射出．
由数学关系可得，BP=PQ=r=6cm，
在介质中的光速，

则该光束从射入到第一次射出该介质所用的时间

故答案为：5.7×10^-10m/s

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选修2-3 粤教版填空题高中物理

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