Một ngọn đèn nhỏ S đặt ở đáy một bể nước (n = 4/3), độ cao mực nước h = 60 cm. Bán kính r bé nhất của tấm gỗ nổi trên mặt nước sao cho không một tia sáng nào từ S lọt ra ngoài không khí là
A. 49cm
B. 68cm
C. 53cm
D. 55cm
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án C
Để tia sáng không lọt được từ bể nước qua không khí thì khi tia sáng chiếu đến rìa của miếng gỗ phải xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần
Do đó ta có:
Bán kính nhỏ nhất của miếng gỗ là
Đáp án B
+ Để không một tia sáng nào lọt ra khỏi không khí thì tia sáng truyền từ nguồn S đến rìa tấm gỗ phải bị phản xạ toàn phần.
+ Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần:
Đáp án C
Phương pháp: Sử dụng điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần
Cách giải:
Ta có:
Đáp án: B
Để tia sáng đi từ đáy bể không truyền ra ngoài không khí thì lúc này tia sáng đi đến rìa của tấm gỗ thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần. (hình vẽ)
Ta thấy góc tới i của tia sáng phát ra từ A đến mặt nước tăng dần khi vị trí tới di chuyển từ điểm I của mép miếng gỗ ra xa tâm O. Để không có bất kỳ tia khúc xạ nào lọt ra ngoài không khí thì tia tới AI phải có góc tới thỏa mãn điều kiện:
Ta có:
Đáp án: D
Để không có tia sáng nào ra ngoài không khí thì các tia sáng từ nguồn S qua các mép tấm gỗ phải bị phản xạ toàn phần, với:
Đáp án B
Để tia sáng đi từ đáy bể không truyền ra ngoài không khí thì lúc này tia sáng đi đến rìa của tấm gỗ thì xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần. (hình vẽ)
Ta thấy góc tới i của tia sáng phát ra từ A đến mặt nước tăng dần khi vị trí tới di chuyển từ điểm I của mép miếng gỗ ra xa tâm O. Để không có bất kỳ tia khúc xạ nào lọt ra ngoài không khí thì tia tới AI phải có góc tới thỏa mãn điều kiện: