如图13-7-9所示.用折射率为n的透明介质做成内.外半径分别为a和b的空心球壳.当一束平行光射向此球壳.经球壳外.内表面两次折射.而能进入空心球壳的入射平行光束的横截面积是多大? 图13-7-9 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图13-7-9所示，用折射率为n的透明介质做成内、外半径分别为a和b的空心球壳，当一束平行光射向此球壳，经球壳外、内表面两次折射，而能进入空心球壳的入射平行光束的横截面积是多大？

图13-7-9

解析：根据对称性可知所求光束的截面应是一个圆，关键在于求出此圆的半径R.

设入射光线AB为所求光束的临界光线，入射角为i，经球壳外表面折射后折射角为r.因为AB为临界入射线，所以射向内表面的光线的入射角应正好等于临界角C.在△ABC中，由正弦定理得

由于sinC=,n=，所以b=asini.由几何关系可得

R=bsini=a

所求平行光束的横截面积S=πR²=πa².

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图13-7-9所示，两平行金属板相距10 cm，两板间加电压40 V，两板间有A、B、C三点，A距上板2 cm，B距下板2 cm.若把一个电荷量为3×10^－4 C的负电荷沿路径ACB从A点移到B点，电场力做的功是多少?若把它从A点沿AB移到B点，电场力做功是多少?若把它从A点沿ACBA路径又移回到A点，电场力做功是多少?