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如图所示,AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面(O为圆心)折射率。今有一束平行光以45°的入射角向柱体的OA平面,这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出,设凡射到OB面的光线全部被吸收,也不考虑OA面的反射,求圆柱AB面上能射出光线的部分占AB表面的几分之几?

答案

解:从O点射入的光线,折射角为r,根据折射定律有:

                

    解得r=30°             

    从某位置P点入射的光线,折射到AB弧面上Q点时,

入射角恰等于临界角C,有:

              

代入数据得:C=45°      

PQO中∠=180°90°r=15°

所以能射出的光线区域对应的圆心角

    

能射出光线的部分占AB面的比例为                

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