14. 在饮品质检中常通过测液体折射率确定饮料含糖量。如图甲所示,一半圆柱透明薄壳空腔,截面圆心为
O点,
MN部分内表面涂黑,向其中注满待测液体,有一目镜可沿以
О点为圆心的圆轨道
PQ转动,始终对准
O点进行观察。
(1)一束单色光如图乙从
O点射入,请画出该入射光在待测液体中折射光线的大致光路;
(2)图甲中,若有各个方向的单色光从
O点射入待测液体,当目镜沿
方向转动时,先观察到目镜中全是亮光,后观察到如图所示半明半暗的情形,接着再向
Q转动目镜,则观察不到亮光,请分别解释一开始能看到亮光的原因和最后看不到亮光的原因;
(3)在图甲中,观察到目镜视野中明暗各一半时,测得经目镜的视线与竖直方向的夹角为
φ,求该饮料的折射率。