Question

如图所示，在水底水平放置一平面镜，一束白光由空气垂直射向水中，现让平面   镜绕入射点O在竖直平面内转动，若紫色光从水中射向空气的临界角为α，黄色光从水中射向空气的临界角为β，红光从水中射向空气的临界角为γ，欲使该光束经平面镜反射后全部不能从水面射出，则平面镜转过的角度不能小于（　　）

A．α

B．α/2

C．γ/2

D．β

Answer 1

分析：作出光路图，比较两种色光的临界角，临界角小的先发生全反射．当射到水面上的角达到红光的临界角时，水面上无光线射出，根据几何关系求出平面镜转过的角度．

解答：解：根据几何关系得，当平面镜转动θ角，则光线在平面镜上的入射角和反射镜都为θ，反射到水面上的入射角为2θ，因为紫光的频率大，根据sinC=

1

n

知，紫光的临界角小，所以紫光先发生全发射，紫光先从水面上消失．当射到水面上的角达到γ时，水面上无光线射出，根据几何关系知平面镜转过的角度为

γ

2

．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．

点评：解决本题的关键知道折射率和临界角的关系，本题对数学几何能力要求较高，需加强训练．