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    （9分）一条圆柱形的光导纤维长为L、折射率为n，光在真空中的传播速度为c，求：光从它的一端端面的圆心射入，经全反射后从另一端射出，所需的最长时间t。

    解析试题分析：如图，

    设进入光纤的光线射在边界时的入射角为，要发生全反射则，为光线的临界角光在光纤中运行的时间为： （2分）
    由此可得时间最长时：         （1分）
    又由       （2分）
          （2分）
    联立上述各式，解得        （2分）
    考点：本题考查了光的全反射

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    某种光学元件有两种不同透明物质I和透明物质II制成，其横截面积如图所示，O为AB中点，∠BAC=30°，半圆形透明物质I的折射率为，透明物质II的折射率为n2。一束光线在纸面内沿O点方向射入元件，光线与AB面垂线的夹角到θ时，通过观察发现此时从AC面恰好无光线射出，在BC面有光线垂直射出；

    ①该透明物质II的折射率n2；
    ②光线在透明物质II中的传播速率大小；
    ③光线与AB面垂线的夹角θ的正弦值。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示是安全门上的观察孔，其直径ab为 4 cm，门的厚度ac为2 cm。为了扩大向外观察范围，将孔中完全嵌入折射率为的玻璃，那么嵌入玻璃后向外观察视野的最大张角是多少？若要求将视野扩大到1800，嵌入玻璃的折射率应为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，为直角。一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的M点，M、A间距为l。光进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射。试求：

    （i）该棱镜材料的折射率n=？
    （ii）光从AB边到AC边的传播时间t=？（已知真空中的光速为c。）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如图所示，截面为直角三角形ABC，∠B=30°，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为，
    。在此截面所在的平面内，一条光线在距A点为处的M点垂直AC射入棱镜，
    不考虑光线沿原路返回的情况，光线从玻璃砖的BC边射出。求：

    ①光从棱镜射出时的折射角；
    ②光从棱镜射出时的射出点距B多远。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，一束红光从空气（真空）中垂直于三棱镜的面入射，从面射出方向如图所示。已知光在真空中的传播速度为，求该三棱镜对红光的折射率和红光在该三棱镜中的传播速速。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    折射率为n、长度为L的玻璃纤维置于空气中，若从A端射入的光线能在玻璃纤维中发生全反射，最后从B端射出，如图所示，求：

    ①光在A面上入射角的最大值．
    ②若光在纤维中恰能发生全反射，由A端射入到从B端射出经历的时间是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    一位学生用如图所示的方法来测定水的折射率，该学生在一个游泳池测得池中水深h="1.2" m（池底水平），用一根竹竿竖直立于池底，浸入水中部分刚好是全长的一半，太阳光与水平方向成θ=37°角射入游泳池，池底竹竿顶端的影子到竹竿底端的距离为L="2.5" m，求水的折射率和光在水中的传播速度。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    下列说法中正确的是

    A．托马斯·杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波 
    B．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 
    C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽 
    D．某种玻璃的折射率为2.0，则其临界角为60° 

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