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单选题 高中物理
2023-02-02

桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示。有一半经为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为(  )。

A.r
B.1.5r
C.2r
D.2.5r

参考答案

C

答案解析

玻璃的折射率为1.5,经计算可知临界角小于45°。第一次折射时,入射角等于零,所以折射角也是零,光线不发生偏折。当第二次折射时,由于入射角等于60°,光线发生全反射,此时反射光线恰好垂直射出。因为ON等于r,所以OA等于2r,由于∠MOA=∠AMO=30°,所以AM等于2r。

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