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高中物理
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综合题
1.
(2022高二下·成都期末)
2022年2月4日,北京冬奥会开幕式惊艳全球,这场视听盛宴的最大“功臣”非LED显示技术莫属。发光二极管(LED)可高效地将电能转化为光能,在照明、平板显示、医疗器件等领域具有广泛的用途。有一种发光二极管,它由透明柱体和发光管芯组成。如图所示为一透明柱体的纵截面,柱体上半部分是球心为O、半径为R的半球体,M是球体的顶点,柱体下半部分是高度为R的圆柱体, 其下表面的圆心为D、半径为R,管芯发光区域是半径为r且紧贴柱体下表面的圆面(PQ是直径,圆心也在D点)。
(1) 若透明体的折射率
, 真空中光速为c,求光从P点沿直线传播到M点的时间t;
(2) 为使管芯发出的光到达球面时都不发生全反射,透明体的折射率n应满足什么条件。
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