Question

（10分）如圖，一透明球體置于空氣中，球半徑R＝10cm，折射率n＝ ．MN是一條通過球心的直線，單色細(xì)光束AB平行于MN射向球體，B為入射點(diǎn)，AB與MN間距為5 cm，CD為出射光線．
（1）補(bǔ)全光路并求出光從B點(diǎn)傳到C點(diǎn)的時(shí)間；
（2）求CD與MN所成的角α．（寫出求解過程）

Answer 1

(1) t= 10^-9s．(2)α=30°

試題分析：1）連接BC，如圖         （2分）

在B點(diǎn)光線的入射角、折射角分別為i、γ，
sini= ．所以，i=45°     （2分）
由折射定律：在B點(diǎn)有n= ，（1分）
sinγ= ，故γ=30°；         （2分）
BC=2Rcosγ，v= 
t=10^-9s．                 （1分）
（2）由幾何關(guān)系可知∠COP=15°，∠OCP=135°，α=30°         （2分）