Một sợi quang hình trụ gồm phần lõi có chiết suất \(n = 1,51\) và phần vỏ bọc có chiết

Câu hỏi số 463533:

Vận dụng

Một sợi quang hình trụ gồm phần lõi có chiết suất \(n = 1,51\) và phần vỏ bọc có chiết suất \({n_0} = 1,41\). Trong không khí, một tia sáng tới mặt trước của sợi quang tại điểm O (O nằm trên trục của sợi quang) với góc tới α rồi khúc xạ vào phần lõi (như hình bên). Để tia sáng chỉ truyền trong phần lõi thì giá trị lớn nhất của góc \(\alpha \) gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. \({49^0}\)

B. \({38^0}\)

C. \({33^0}\)

D. \({45^0}\)

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:463533

Phương pháp giải

Để ánh sáng chỉ truyền trong phần lõi, tia sáng bị phản xạ toàn phần.

Giới hạn phản xạ toàn phần: \(\sin {i_{gh}} = \dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}}\)

Công thức định luật khúc xạ ánh sáng: \({n_1}\sin i = {n_2}\sin r\)

Giải chi tiết

Để tia sáng chỉ truyền trong phần lõi, tia sáng bị phản xạ toàn phần tại mặt phân cách giữa lõi và vỏ.

Giới hạn phản xạ toàn phần:

\(\sin {i_{gh}} = \dfrac{{{n_0}}}{n} = \dfrac{{1,41}}{{1,51}} = \frac{{141}}{{151}} \Rightarrow \beta = {i_{gh}} \approx {69^0}\)

Áp dụng công thức định luật khúc xạ ánh sáng, ta có:

\(\begin{array}{l}\dfrac{{\sin \alpha }}{{\sin \left( {{{90}^0} - \beta } \right)}} = n \Rightarrow \dfrac{{\sin \alpha }}{{\sin {{21}^0}}} = 1,51\\ \Rightarrow \sin \alpha \approx 0,541 \Rightarrow \alpha \approx {33^0}\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.