Question

如圖，在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形．有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合．已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為______，并在圖中畫出光路圖．

Answer 1

全反射的臨界角：sinC=

1

n

=

5

8

＜sin60°=

3

2

故光在AB面AC面發生全反射，
如圖所示光路，光在左、右側面發生光的全反射，反射光線恰好垂直射出．
因為ON=r
由幾何關系知：OA═2r
∠MOA=∠AMO=30°
得：AM=OA=6cm．
故答案為：6cm．