(2013•济南三模)“光纤之父”高锟获得2009年诺贝尔物理学奖的理由为--“在光学通信领域光在光纤中传输方面所取得的

(2013•济南三模)“光纤之父”高锟获得2009年诺贝尔物理学奖的理由为--“在光学通信领域光在光纤中传输方面所取得的开创性成就”.某有线制导导弹发射时,在导弹发射基地和导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤,它双向传输信号,能达到有线制导作用,光纤由纤芯和包层组成,其剖面如图,为保证从光纤一端入射的光信号不会通过包层“泄漏”出去,光在光纤内部由纤芯射向纤芯与包层的界面时须发生______,故纤芯的折射率一定______包层的折射率(选填“大于”、“小于”或“等于”).若已知某光纤纤芯的折射率为n,光纤总长度为L,且暴露在空气中,光从光纤一端以某一角度入射时,恰好能使入射的光信号无“泄漏”,求光在光纤内部传播所需要的时间
t=
n2L
C
t=
n2L
C
(已知光在真空中的传播速度为C)
正宗高级匿名用户 1年前 已收到1个回答 举报

我家的小稠 幼苗

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解题思路:发生全反射时光从折射率大的介质进入折射率小的介质,根据匀速运动公式求时间.

当光在纤芯与包层的界面发生全反射时,光信号不会泄露出去;
而发生全反射的条件是从折射率大的介质进入折射率小的介质;
因此纤芯的折射率一定大于包层的折射率;
光在光纤中的速度v=[C/n],设临界角为C,则sinC=[1/n],
由运动学公式L=vtsinC=[C/n]×t×[1/n],所以:t=
n2L
C.
故答案为:全反射;大于;t=
n2L
C.

点评:
本题考点: 全反射.

考点点评: 解决本题的关键对全反射要抓住发生全反射的条件:光密进入光疏,入射角大于临界角.

1年前

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