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如图所示,空气中有一折射率为2的玻璃柱体,其横截面是圆心角为90°.半径为R 的扇形NBC.该柱体厚度为h

发布网友 发布时间:2022-08-19 11:28

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1个回答

热心网友 时间:2023-10-24 00:07

解答:解:根据折射定律有:n=
sini
sinr
,得sinr=
sini
n
=
sin45°
2
=0.5,折射角 r=30°,即光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°.
过N的光线垂直入射到BC界面上点D射出,D到B之间没有光线射出;越接近A的光线入射到NB界面上时的入射角越大,发生全反射的可能性越大.
根据临界角公式:sinC=
1
n
=
1
2
,可得临界角C=45°
设BC界面上的临界点为E,此光线在NB界面上点F入射,在三角形NEB中可求得NE与水平方向的夹角为:
  180°-(120°+45°)=15°
所以E到B之间没有光线射出.由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为 90°-(30°+15°)=45°=
π
4

所以有光透出的部分的弧长为
1
4
πR,则ABCD面上有光透出部分的面积为 S=
1
4
πRh.故ACD错误,B正确.
故选:B.
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