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(2007•盐城一模)如图所示,玻璃球的半径为R,折射率n=3,今有一束平行光沿直径AB方向照射在玻璃球上,试求离AB多远的入射光线最终射出后沿原方向返回.

题目详情
(2007•盐城一模)如图所示,玻璃球的半径为R,折射率n=
3
,今有一束平行光沿直径AB方向照射在玻璃球上,试求离AB多远的入射光线最终射出后沿原方向返回.
▼优质解答
答案和解析
由题意分析:光线照射在玻璃球上,最终能沿原方向相反方向射出,说明入射光路与出射光路平行对称,作出光路图,由光路图知θ1=2θ2 ①
又根据折射定律
sinθ1
sinθ2
=n②
解①②式得 cosθ2=
3
2
 即 θ2=30°,θ1=60° ③
∵d=Rsinθ1  ④
∴d=
3
2
R ⑤
答:离AB
3
2
R远的入射光线最终射出后沿原方向返回.