电视机遥控器中有一个用透明介质封装的发光二极管；如图（a）所示，它发出红外光来控制电视机的各种功能。一兴趣小组找来一个用此种材料制成的半圆柱体，利用插针法测定该透明介质的折射率。实验中用A、B两个大头针确定入射光路，C、D两个大头针确定出射光路。P和Q分别是入射点和出射点，且AB⊥MN，如图（b）所示。测得半圆柱体的半径R=5cm,OP=1cm,DQ=4cm,D到法线OQ的距离DG=2cm。已知光速c=3.0×108m/s。
（1）求该透明介质的折射率和光在该介质中传播的速度；
（2）实际测得封装二极管的半球直径d=5mm,发光二极管的发光面是以EF为直径的发光圆盘，其圆心位于半球的球心点O，如图（c）所示。为确保发光面发出的红外光第一次到达半球面时都不发生全反射，发光二极管的发光面半径r最大应为多大？
【考点】光的折射与全反射的综合问题．
【答案】（1）该透明介质的折射率为2.5，光在该介质中传播的速度为1.2×108m/s；
（2）发光二极管的发光面半径r最大应为1mm。
（2）发光二极管的发光面半径r最大应为1mm。
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：143引用：8难度：0.4
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