Question

【题目】如图为三棱镜ABC的截面图，∠A=70°，入射光线垂直于AC射入棱镜，已知该光在玻璃与空气的界面处发生全反射的临界角为45°，光在真空中传播速度为c。求：

（1）光线在三棱镜中传播的速度；

（2）光线第一次从三棱镜射入空气时的折射角。

Answer 1

【答案】（1）c；（2）45°

【解析】

（1）根据

sin45°=

可得玻璃对该光的折射率

n=

由

n=

解得光线在三棱镜中传播的速度

=

（2）画出光在三棱镜传播的光路图，如图所示

光线先射到AB面上，入射角i1=70°，大于全反射的临界角45°，故光线在AB面上发生全反射，光射到BC面上，入射角i2=50°，大于全反射的临界角45°，故光线在BC面上发生全反射，光线第二次射到AB面上时，入射角i=180°－20°－40°－90°=30°，小于全反射的临界角45°，故光线从三棱镜AB面射入空气，由折射定律

=n

解得r=45°