光导纤维由很细的内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯和外套的界面发生全反射，如图所示．为了研究简单，现设外套为空气，内芯的折射率为n，一束光线由空气

Question

光导纤维由很细的内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯和外套的界面发生全反射，如图所示．为了研究简单，现设外套为空气，内芯的折射率为n，一束光线由空气射入内芯，在内芯与空气的界面恰好发生全反射．若光速为c，则光线通过边长为L的光导纤维所用的时间为（　　）

A.

(L)/(c)

B.

(nL)/(c)

C.

(n2L)/(c)

D.

(L)/(nc)

Answer 1

一束光线由空气射入内芯，在内芯与空气的界面恰好发生全反射，设临界角为C，则光的传播方向与光导纤维的方向之间的夹角为：90°-C，光通过长度为L的光导纤维时的路程为：S=(L)/(cos(90°-C))=(L)/(sinC)
光导纤维的折射率为n，则光在光导纤维中的传播速度：v=(c)/(n)
又由于：n=(1)/(sinC)
所以光的传播的时间：t=(S)/(v)=((L)/(sinC))/((c)/(n))=(n2L)/(c)
故选：C