在一个半径为r的圆形轻木塞中心插一枚大头针,然后把它倒放在液体中.调节大头针插入的深度,当针头在水面下深度为d时,观察者不论在液面上方何处,都刚好看不到液体下方的大头针.求液体的折射率.
在一个半径为r的圆形轻木塞中心插一枚大头针,然后把它倒放在液体中.调节大头针插入的深度,当针头在水面下深度为d时,观察者不论在液面上方何处,都刚好看不到液体下方的大头针.求液体的折射率.
本题考查光的全反射.观察者在水面上任何位置都刚好看不到水下的大头针,说明由针头出来的光线,恰好在水面与木塞的边缘处发生全反射.
由题意作出光路图如图所示,这时入射角等于临界角,由几何关系可得sinC=
又sinC=
由以上两式解得液体的折射率为n=.