题目内容
【题目】小华将一块5cm×5cm×8cm的玻璃砖,压在课本上,他发现从侧面不能看到被压部分页面上的字,而看到呈银白色反光的底面。他还发现,只能通过上方的面,看到被压部分课本上的字。请解释:为什么从侧面不能看到被压部分课本上的字。已知:玻璃的折射率为1.485 ,且。
【答案】都会在界面BC发生全反射,没有光线透过能界面bc,所以,在界面BC外的眼睛,无法接受界面AB下由课本发出的任何光线
【解析】
通过玻璃砖侧面BC,不能看到底面AB压在课本上的字。压在课本下的字发出的光,要能到达眼睛,才能被人看到。
图答2表示,压在课本下的字发出的一条光线ab,入射底面AB,在b点发生反射与折射,入射角、反射角都为 i,折射角为 α1 ,折射光线bc入射侧面BC,入射角为α2 。
对于折射率为1.485的玻璃,由玻璃射入空气的临界角A为:
对于b的入射点,由折射定律,有:
(1)
AB面的折射线bc,入射BC面,其入射角为α2 。
由几何关系可知:
α1+α2=90° (2)
由(1)式可知,对于由课本发出的所有光线,都有i<90°,α1<42.33°
由(2)式可知,α1<42.33° ,α2>47.67°
α2大于临界角42.33°,光线bc在界面BC发生全反射。
对于由压在课本下的字发出的所有光线,能通过玻璃而到达侧面的,都会在界面BC发生全反射,没有光线透过能界面bc,所以,在界面BC外的眼睛,无法接受界面AB下由课本发出的任何光线。
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