Question

【題目】如圖，一截面為正方形ABCD的正方體容器放在真空環境中，正方形邊長為l，一束光線沿AC方向射來，由于容器內盛裝有某種液體，使光線折射到距離C點處的O點，已知液體的折射率，真空中的光速為c，求：

①盛裝液體的高度h；

②光從A到O所用的時間t。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】試題分析：畫出光路圖，根據折射率和幾何關系即可求出盛裝液體的高度；光在液體中的傳播速度為，根據幾何關系求出傳播的距離，根據運動學公式從而得出光從A到O的時間。

①畫出光路圖，由題意知i=45°

根據折射定律：

解得： r=30°

又：GE=AE=l-h

可得： 又：

代入數字化簡得：

解得： (另一解 舍去)

②光在液體中的傳播速度為

光從A到G的時間為：

光從G到O的時間為：

所以光從A到O的時間為：