一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,...

問題詳情:

一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,...的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,平行於桌面*到球體表面上,折*入球體後再從豎直表面*出,如圖所示。已知入*光線與桌面的距離爲一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第2張。求出*角一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第3張

一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第4張

【回答】

設入*光線與1/4球體的交點爲C,連接OC,OC即爲入*點的法線。

一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第5張

因此,圖中的角α爲入*角。過C點作球體水平表面的垂線,垂足爲B。依題意,∠COB=α。又由△OBC知

sinα=一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第6張                                          ①

設光線在C點的折*角爲β,由折*定律得

一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第7張                                         ②

由①②式得

一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第8張                                              ③

由幾何關係知,光線在球體的豎直表面上的入*角γ(見圖)爲30°。由折*定律得

一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第9張一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第10張                                            ⑤

因此

一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第11張

解得

一半徑爲R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折*率爲的透明材料製成。現有一束位於過球心O的豎直平面內的光線,... 第12張

知識點:光的折*

題型:計算