用折射率为n的透明物质做成内、外径分别为a、b的球壳,球壳的内表面涂有能完全吸收光的物质,如图所示,当一束平行光从左侧射
1个回答

解题思路:作出经第一次折射后与空心球内壳相切的光线,由几何知识求出折射角的正弦,根据折射定律,求出入射角的正弦,由几何知识求出此平行光束在入射前的横截面积.

如图,若光线经球壳折射后恰与球壳的内表面相切,则被吸收的光束进入球壳前的横截面积S=πR2,①

由折射定律sini=nsinr ②

sini=[R/b] ③

sinr=[a/b] ④

将③④代入②得:R=na,

若a<[b/n]时,S=πn2a2;⑤

若a≥[b/n]时,进入球壳的光线全部被吸收,此时,S=πb2.⑥

故答案为:πn2a2

点评:

本题考点: 光的折射定律.

考点点评: 解决本题的关键正确作出光路图,通过折射定律和几何关系结合,进行求解.

相关问题