問題詳情

請閱讀下列短文後，回答第 24-27 題 波由波速較慢的介質，入射到波速較快的介質中時，一般都會因折射而偏向，使得折射角大於入射角；當入射角超過一 臨界角時，甚至會產生「全反射」，使光線 全 部 反 射 回 到 波 速 較 慢 的 介 質 中。就 光 波 而 言，波 速 愈 快 的 介 質，其 折 射 率 愈 小。能使波沿著特定通道傳遞的裝置稱為「波導」，例如光纖。光纖常為細長圓柱體，其各層介質的折射率 n(r)隨著離中心軸的距離 r變大而遞減，如圖 14所示，故外層介質的折射率 大於空氣折射率 ，但小於柱芯折射率n(r)。光線由光纖左端進入後，由於連續的折射，會如圖15所示在光纖中心軸附近沿著來回彎曲的路線，向右前進。2 n 0 n在海中，聲速會隨海水深度而變，因此聲音 在特定的海水深度範圍內，可藉由折射而不停的改變方向，沿著水平方向前進（類似圖15中的光線沿著光纖中心軸來回 彎 曲 ， 迂 迴 前 進 ）， 形 成 波 導 ， 使 海 中 的 聲 音 可 以 傳 得 很 遠 ， 此 波 導 稱 為 「 深 海聲波道」。在 空 氣 中，聲 速 只 與 空 氣 溫 度 有 關，但 在 海 水 中，聲 速 主 要 由 溫 度 與 壓 力 決 定，溫度愈高或壓力愈大，聲速就愈快。在深度超過 1km的深海區，海水溫度幾乎不隨深度而變，故聲速只與壓力有關。圖16為海中聲速與深度的關係圖。
2 4 .如圖 17 所示的長直光纖，柱芯為玻璃，外層以折射率較玻璃為低的介質包覆。若光線自光纖左端進入，與中心軸的夾角為Θ，則下列有關此光線傳遞方式的敘述，何者正確？
(A)不論 Θ 為何，光線都不會發生全反射
(B)不論 Θ 為何，光線都會發生全反射
(C)Θ夠小時，光線才會發生全反射
(D)Θ 夠大時，光線才會發生全反射。

參考答案

答案：[無官方正解]
難度：適中0.5
統計：A(0),B(0),C(0),D(0),E(0)

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