Question

一束平行单色光从真空射向一块半圆形的玻璃块，入射方向垂直直径平面，如图所示，已知该玻璃的折射率为2

一束平行单色光从真空射向一块半圆形的玻璃块，入射方向垂直直径平面，如图所示，已知该玻璃的折射率为2，下列判断中正确的是（　　） A．所有光线都能通过玻璃块 B．只有距圆心两侧 R 2 范围内的光线才能通过玻璃块 C．只有距圆心两侧 R 2 范围内的光线不能通过玻璃块 D．所有光线都不能通过玻璃块

Answer 1

光线从玻璃砖射到右侧圆弧面上，在有些区域会发生全反射，只有部分区域有光射出，设光线射到C点时恰好发生了全反射，此时入射角为i，则i=C 根据临界角公式sinC= 1 n 得sini 1 n = 1 2 ，所以i=30° 则 r=Rsini= 1 2 R 在D点的上方，入射角大于临界角，光线发生全反射，在AC范围内没有光线射出，根据对称性可知，玻璃砖下方对称部位，也没有光线射出，所以只有距圆心两侧 1 2 R范围内的光线才能通过玻璃块．故B正确，ACD错误． 故选B