题目内容

【题目】如图所示,一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC∠A=60°∠C=90°D点是AC的中点,AD间距离为a。一条光线从D点与AC边成45°方向射入棱镜,已知道玻璃的折射率n=,求:

(1)光从玻璃棱镜中射出时,出射光线的出射角;

(2)若真空中光速为c,光线在棱镜中经过的时间t

【答案】(1)45°;(2)

【解析】

(1)光线从D点与AC边成45°方向射入棱镜,光路图如图所示

入射角为45°,由折射定律公式

折射率n=,可得折射角β=30°,由几何关系可得光线射到BC边上的光线的入射角=60°,设玻璃棱镜的临界角为C,则

解得C=45°,入射角大于临界角,光线在BC边发生全反射,根据几何关系有

光线在AB边上的入射角α=30°,由折射定律公式

解得出射光线的出射角

(2)D点是AC的中点,AD间距离为a,由几何关系可知

光线在棱镜中经过的路程

光线在棱镜中传播的速度

光线在棱镜中经过的时间

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