Question

（8分）如圖，一透明球體置于空氣中，球半徑R=10cm，折射率n＝．MN是一條通過球心的直線，單色細光束AB平行于MN射向球體，B為入射點， AB與MN間距為5cm，CD為出射光線．

⑴補全光路并求出光從B點傳到C點的時間；（真空中光速c=3×10⁸m/s）

⑵求CD與MN所成的角α．（需寫出求解過程）

 

 

 

Answer 1

解析：⑴連接BC，如圖 (1分)

在B點光線的入射角、折射角分別

標為i、r，                                    

sini=5/10=/2, 所以，

i＝45°（1分）

由折射率定律：

在B點有：

sin r=1/2

故：r＝30°　（1分）

BC=2Rcos r 

t= BCn/C=2Rncos r/C（1分）

t=(/3) ×10^-9s （1分）

 

⑵由幾何關系可知 （1分）      α＝30°（2分）