解析　光路图如图，设第一次折射的折射角为r，全反射临界角为C，折射率为n，由折射定律有n＝，sin C＝；在图的三角形中，由数学知识可得：＝.综上解得：i＝30°，所以为保证在内壁处光不会进入中空部分，入射角i应满足i≥30°.

　　答案　i≥30°

　　课堂练习：

　　对全反射的理解

　　1．(多选)光在某种介质中的传播速度是1.5×108 m/s，光从该介质射向空气时(　　)

　　A．介质的临界角是30°

　　B．大于或等于30°的所有角都是临界角

　　C．入射角大于或等于30°时都能发生全反射

　　D．临界角可能是60°

　　解析　由n＝＝＝2，sin C＝知临界角C＝30°，所以A、C正确．

　　答案　AC

　　全反射的应用及定量计算

　　2.空气中两条光线a和b从虚线方框左侧入射，分别从虚线方框下方和上方射出，其框外光线如图3所示．虚线方框内有两个折射率n＝1.5的玻璃全反射棱镜，下图给出了两棱镜四种放置方式的示意图．其中能产生图3 效果的是(　　)

　　图3

　　解析　四个选项产生光路效果如图：

　　由图可知B项正确．

　　答案　B

3．如图4所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形．有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为(　　)