Question

【题目】如图所示，一个半径为R，折射率为的透明玻璃半球体，O为球心，轴线OA水平且与半球体的左边界垂直，位于轴线上O点左侧处的点光源S发出一束与OA夹角θ=60°的光线射向半球体；已知光在真空中传播的速度为c．求：

①光线第一次从玻璃半球体出射的方向与SA的夹角；

②光线在玻璃半球体内传播的时间．(不考虑光线在玻璃半球中反射时间)

Answer 1

【答案】①=60°，即出射光与轴线OA平行 ②

【解析】①出射光线CD方向与OA平行，光从光源S射出半球体到达光屏的光路如图所示，

光由空气射向半球体，由折射定律，有，解得：

在△OBC中，由正弦定理可得：

解得：

光由半球体射向空气，由折射定律，解得，即出射光与轴线OA平行

②光在半球体中传播距离，速度，