Question

平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發現只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，則玻璃半球對a光的折射率為     ，若僅將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，設a、b兩種色光在玻璃半球中的速度分別為和，則     （選填“＞”、“＜”或“ = ”）

Answer 1

（1）(5分)  2 （3分）， ＜  （2分）

試題分析：據題意，光線在P、Q處發生全反射，此時入射光的入射角為，據全反射中臨界角與入射角和折射率的關系，有：；如果換成b單色光，射出范圍變大，則b單色光的臨界角較大，折射率較小，據可知單色光b的速度較大。