Question

如圖所示，一細(xì)束光以60°的入射角射到一水平放置的平面鏡上，反射后在上方與平面鏡平行的光屏上留下一光點(diǎn)P，現(xiàn)將一上下兩面平行的透明體平放在平面鏡上，則進(jìn)入透明體的光經(jīng)平面鏡反射后再從透明體的表面射出，打在光屏上的P′點(diǎn)，與原來相比向左平移了△s=3.46cm，已知透明體對(duì)光的折射率為

3

，
求：①光在透明體中的傳播速度；
②光在透明體里傳播的時(shí)間．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)v=

c

n

求出光在透明體中的傳播速度大�。�
（2）作出光路圖，結(jié)合幾何關(guān)系，以及折射定律求出光在透明體中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

解答：解：①光在透明體中的傳播速度v=

c

n

=

3

×10⁸m/s        
②放上透明介質(zhì)后的光路圖如圖所示，由幾何關(guān)系得：
△s=2d（tanα-tanβ）
所以d=

△s

2(tanα-tanβ)

．
而光在透明介質(zhì)里的路程s=2?

d

cosβ

，
由折射定律得：n=

sinα

sinβ

．
所以光在透明體里運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=

s

v

=

2dn

c?cosβ

=2×10-10s．
答：①光在透明體中的傳播速度為

3

×10⁸m/s．
②光在透明體里傳播的時(shí)間為2×10^-10s．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵作出光路圖，結(jié)合折射定律和幾何關(guān)系的進(jìn)行求解．