Question

如圖所示， MN為豎直放置的光屏，光屏的左側(cè)有半徑為R、相對(duì)空氣折射率為的透明玻璃半球體，O為球心，軸線OA垂直于光屏，O至光屏的距離。位于軸線上O點(diǎn)左側(cè)處的點(diǎn)光源S發(fā)出一束與OA夾角θ=60°的光線射向半球體，求光線從S傳播到達(dá)光屏所用的時(shí)間。已知光在真空中傳播的速度為c。

Answer 1

試題分析: 光從光源S射出經(jīng)半球體到達(dá)光屏的光路如圖。

光由空氣射向半球體，由折射定律，有   解得                                  
在中，由正弦定理得
解得                                  
光由半球體射向空氣，由折射定律，有    
解得，即出射光線與軸線OA平行  
光從光源S出發(fā)經(jīng)玻璃半球體到達(dá)光屏所用的總時(shí)間
                           
且                                         
解得