Question

一個圓柱形筒，直徑12 cm，高16 cm，人眼在筒側(cè)上方某處觀察，所見筒側(cè)的深度為9 cm，當(dāng)筒中裝滿液體時，則恰能看到筒側(cè)的最低點(diǎn)，求：

(1)此液體的折射率；

(2)光在此液體中的傳播速度．

 

Answer 1

(1)　(2)2.25×108 m/s

【解析】題中的“恰能看到”表明人眼看到的是筒側(cè)最低點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)界面折射后進(jìn)入人眼的邊界光線．由此可作出符合題意的光路圖(如右圖所示)．

在作圖或分析計算時還可以由光路的可逆性，認(rèn)為“由人眼發(fā)出的光線”折射后恰好到達(dá)筒側(cè)最低點(diǎn)．

(1)由圖可知：sin θ2＝，

sin θ1＝，所以折射率n＝＝＝＝.

(2)光在此液體中的傳播速度為

v＝＝m/s＝2.25×108 m/s.