题目内容
如图所示,△ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角α=30°,P为垂直于直线BCO的光屏,现有一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,结果在屏P上形成一宽度等于
AB的光带,(AC面上折射的光都能入射到光屏P上)求棱镜的折射率.
2 | 3 |
分析:平行光束垂直射向AB面方向不变,在AC面发生折射,作出光路图.根据几何知识求出AC面上的入射角和折射角,再由折射定律求解折射率n.
解答:解:平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束,如图所示.图中α、β为AC面上的入射角和折射角.
设出射光线与水平方向成θ角.
由几何关系得:tanθ=
=
=
=
,得θ=30°,β=θ+α=60°
光线在AC面上折射,有n=
=
答:棱镜的折射率是
.
设出射光线与水平方向成θ角.
由几何关系得:tanθ=
| ||
BC |
| ||
ABtanα |
1 |
3tan30° |
| ||
3 |
光线在AC面上折射,有n=
sinβ |
sinα |
3 |
答:棱镜的折射率是
3 |
点评:本题的解题关键是正确作出光路图,根据几何知识求解入射角和折射角,再运用折射定律求折射率.
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