34、( = 1 \* rman \* MERGEFORMAT i) 相同、 4m、 9
( = 2 \* rman \* MERGEFORMAT ii)【解答】解:(1)設單色光在玻璃磚的臨界角為C,由,可得臨界角C=45°
設從AB面進入的光線在D點恰好發(fā)生全反射,畫出光路圖如下圖所示:
從D點射出的光線DPF恰好在光斑的右邊緣,因為光線在D點恰好發(fā)生全反射,則折射角恰好為90°,可知△ODP為等腰直角三角形,則OP=
由題意可知OE=2R,則PE=OE﹣OP=2R﹣=
由幾何關系可知EF=PE=
同理在OE的右側(cè)也有光線恰好發(fā)生全反射照射到光斑左側(cè)邊緣,所以EF的大小等于光斑的半徑,即:
則光斑區(qū)域的面積:
(2)到達光斑區(qū)域邊緣的光線即圖中所畫光線,此光線在玻璃磚中傳播的距離:
光線在玻璃磚中傳播的速度:
光線在玻璃磚中傳播的時間:
光線在空氣中傳播的距離:
光線在空氣中傳播的時間:
光線從玻璃磚底面AB射到光屏MN上所用的時間:t=t1+t2
代入數(shù)據(jù)可得:
14
15
16
17
18
19
20
21
D
A
D
B
C
BC
AD
BD

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