Question

（本小題滿分3分）由透明介質制成的厚壁容器，其橫截面為圓環(huán)形，介質的折射率n,內徑r=6 cm，外徑是內徑的倍，如圖所示。一細束光沿AB方向射人容器，入射角，光在空氣中的傳播速率約取3×10⁸m/s，求這束光從射入到第一次射出透明介質所用的時間是         。

Answer 1

解析：從外筒壁入射，設折射角為

可得：  

射到內壁界面P處，設入射角為中，根據正弦定理，

，

則， 

由于臨界角，

在內壁界面處會發(fā)生全反射，再次射到外壁界面

處，根據對稱性可判斷此處的入射角等于，不

會發(fā)生全反射，可以從介質中射出。

由數學關系可得，BP=PQ=r=6cm，

在介質中的光速，

則該光束從射入到第一次射出該介質所用的時間