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在利用插针法测玻璃的折射率时,透过玻璃砖看大头针以确定光线是实验中的基本步骤,如图所示,若已知长方形玻璃abcd的折射率为n=1.55,在靠近ab面的一侧固定一枚大头针P,用眼睛在另外三个侧面分别观察大头针P的像,下列说法中正确的是( )

A.在ad面一侧偏下的位置可以看到P的像
B.在bc面一侧偏上的位置可以看到P的像
C.在cd面一侧偏右的位置可以看到P的像
D.在以上的三个位置都可以看到P的像
【答案】分析:作出从P发出的光路,若经过玻璃两次折射后,光线能射入观察者的眼睛就能观察大头针P的像.
解答:解:
A、作出从ad面一侧射出的光线如图①,当入射角i1接近90°时,折射角r最大,r的最大值约为:sinr==,所以r<45°,
则由几何知识得:入射角i2>45°
设临界角为C.则sinC==,所以C<45°,故光线射到ad面上将发生全反射,故在ad面一侧偏下的位置不能看到P的像.
B、与A同理,在bc面一侧偏下的位置也不能看到P的像.故B错误.
C、作出从cd面一侧射出的光线如图③,则知在cd面一侧偏右的位置可以看到P的像.故C正确.
D、由上知,D错误.
故选C
点评:本题关键要掌握玻璃平行玻璃砖的光学特性和全反射的条件,正确作出光路图.
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