Question

如圖所示，透明介質(zhì)球球心位于O，半徑為R，光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)的C點，DC與AB的距離H=

3

R/2，若DC光線進入介質(zhì)球后經(jīng)一次反射再次回到介質(zhì)球的界面時，從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行，已知光在真空中的速度為c，則（　�。�

A．介質(zhì)的折射率為n= 3

B．介質(zhì)的折射率為n=2

C．該光從C射入到射出的總時間為 6R c

D．若該光沿EF平行于CD射入就有可能在介質(zhì)球內(nèi)發(fā)生全反射

Answer 1

A、B作出光路如圖，光線經(jīng)反射后到達介質(zhì)與空氣的界面時，入射角i′=r，由折射定律可得折射角r′=i，折射光線

PQ與入射光線DC平行，則∠POA=∠COA=i，i=60°，折射角r=

i

2

=30°，折射率n=

sini

sinr

=

3

．故A正確，B錯誤．
       C、光從C射入到射出通過的路程是S=4Rcos30°，光在介質(zhì)中傳播速度v=

c

n

=

3

3

c，則該光從C射入到射出的總時間t=

S

v

=

6R

c

．故C正確．
   D、若該光沿EF平行于CD射入時，根據(jù)幾何知識得知，第一次的折射角等于第二次的入射角，根據(jù)光路的可逆性原理，不可能在介質(zhì)球內(nèi)發(fā)生全反射．
故選AC