解题思路:根据全反射条件,依据光的折射定律,结合几何关系,即可求解.
光在光导纤维内是以全反射的方式传播的,每次的入射角都大于或等于临界角,但等于临界角时路程最大,时间最长,如图所示.
由几何关系知:sinC=[△l/△s]=[1/n]
△s=n△l
设光经N次全反射从另一个端面射出,则总路程为s.
s=(N+1)△s=(N+1)n△l=n(N+1)△l=nl
因光在玻璃中的传播速度v=[c/n]
则有,光在玻璃中传播的时间t=[s/v]=
n2l
c.
答:光在光纤中运动的最长时间是
n2l
c.
点评:
本题考点: 光的折射定律.
考点点评: 考查光的全反射条件,掌握光的折射定律,理解sinC=[1/n]公式的含义,知道最长时间时,入射角恰好等于临界角.