一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷，凹面与圆柱体下底面可透光，表面其余部分均涂...

一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷，凹面与圆柱体下底面可透光，表面其余部分均涂有遮光材料．过圆柱体对称轴线的截面如图所示．O点是球形凹陷的球心，半径OA与OG夹角．平行光沿轴线方向向下入射时，从凹面边缘A点入射的光线经折射后，恰好由下底面上C点射出．已知，，．

（i）求此透明材料的折射率；

（ii）撤去平行光，将一点光源置于球心O点处，求下底面上有光出射的圆形区域的半径（不考虑侧面的反射光及多次反射的影响）．

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一竖直放置的玻璃圆柱体底面中心有一点状光源S。圆柱体高度为l，底面半径为2l，其圆周侧面和下表面镀上了不透明吸光材料，以致光源发出的光线只能从上表面射出．已知该玻璃的折射率为，求上表面透光的光斑面积大小。

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如图，一束单色光由左侧射入用透明材料制成的圆柱体，图示为轴线的截面图，圆柱体直径为1.2m，调整入射角，光线恰好在上界面处发生全反射，已知该透明材料的折射率为，真空中的光速，求：

（1）的值（结果用反三角函数表示）；

（2）光从射入到第一次射出圆柱体，在透明体中运动的时间。

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如图所示，用折射率为的透明材料，做成一个圆锥形的光学器件，圆锥的底面半径L，圆锥母线与轴线夹角为600，现用一束横截面与圆锥底面等大的圆柱状单色激光束垂直照射该光学器件的底面（不考虑反射光线），P为垂直于圆锥轴线放置的光屏，已知光速为c，求：

(i) 将光屏放置在离锥顶多远处时，屏上的光斑面积最小；

(ii) 保持(i)中屏的位置不变，求离圆锥轴线上方距离为处的光线从照射到玻璃砖到射到屏P上所用的时间。

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如图所示，透明材料制成的圆柱形棒，其直径为4cm，长为40cm。一细束光线从圆柱棒的一个底面中心垂直于底面射入圆柱棒，光线进入圆柱棒后经，再由棒的另一底面射出。求：

（1）这种材料的折射率；

（2）若从该点调整光线的入射方向，经历的全反射最多次数。

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一半径为R的圆柱体放置在水平桌面上，圆柱体由折射率为的透明材料制成，截面如图所示。一束光线平行于桌面射到圆柱表面上，入射角为60°，射入圆柱体后再从竖直表面射出（不考虑光在竖直表面内的反射）。已知真空中的光速为c，求：

①光进入圆柱体时的折射角；

②光在圆柱体中传播的时间。

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一横截面半径为R的圆柱体放置在水平地面上，如图所示为横截面示意图，圆柱体由折射率为的透明材料制成。现有一条平行于地面的光线以入射角60°从A点射到圆柱体表面上，射入圆柱体后直接从竖直表面OB边射出。求

（1）从OB边射出的光线与水平方向的夹角；

（2）从OB边射出的光线射到水平地面上的点到O点的距离。

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一个由某种材料制成的半圆柱形透明砖,其横截面是半径R=20cm的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。一束平行单色光垂直射向透明砖的下表面,若光线到达上表面后,能从该表面射出的入射光束在AB上的最大宽度为20cm

（1）求该透明材料的折射率;

（2）一细束光线(与题中光线相同)在O点左侧与O相距cm处垂直于AB从AB下方入射,求此光线从透明砖射出点的位置(不考虑从入射点离开的情况)。

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一个由某种材料制成的半圆柱形透明砖，其横截面是半径R=20cm的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。一束平行单色光垂直射向透明砖的下表面，若光线到达上表面后，能从该表面射出的入射光束在AB上的最大宽度为20cm

①求该透明材料的折射率；

②一细束光线(与题中光线相同)在O点左侧与O相距10cm处垂直于AB从AB下方入射，求此光线从透明砖射出点的位置(不考虑从入射点离开的情况)。

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如图所示，一透明材料制成的圆柱形棒直径为4cm，长度为30cm。一束光线从圆柱形棒的一个底面中心垂直射入，经由另一底面射出。求：

（1）该透明材料的折射率；

（2）保持入射点不变，调整光线的入射方向，使其在内壁上发生全反射，仍从另一底面射出，最多能经历几次全反射。

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