题目内容
(选修模块3-4)如图所示,等腰直角三角形ABC为一个三棱镜的截面,折射率为n(n>1.5),直角边AB的长为a.一束很细的单色光从AB中点垂直入射,光在真空中的传播速度为c,则该单色光通过三棱镜的时间为多少?
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029194839074466466/SYS201310291948390744664016_ST/images0.png)
【答案】分析:根据v=
求出光在棱镜中的速度,判断出光在AC面上是否发生全反射,结合几何关系求出光在棱镜中走过的路程,求出单色光通过三棱镜的时间.
解答:解:设单色光的临界角为C 则
,C<45°.
单色光射入三棱镜后,在AC界面上的入射角i=45°>C,故发生全反射.反射角γ=45°,光垂直于BC边射出,在三棱镜中的路径长度为a.
单色光在三棱镜中的传播速度
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则光通过三棱镜的时间
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答:单色光通过三棱镜的时间为
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点评:解决本题的关键掌握全反射的条件,掌握光的折射定律,并能灵活运用.
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029194839074466466/SYS201310291948390744664016_DA/0.png)
解答:解:设单色光的临界角为C 则
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029194839074466466/SYS201310291948390744664016_DA/1.png)
单色光射入三棱镜后,在AC界面上的入射角i=45°>C,故发生全反射.反射角γ=45°,光垂直于BC边射出,在三棱镜中的路径长度为a.
单色光在三棱镜中的传播速度
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029194839074466466/SYS201310291948390744664016_DA/2.png)
则光通过三棱镜的时间
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029194839074466466/SYS201310291948390744664016_DA/3.png)
答:单色光通过三棱镜的时间为
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029194839074466466/SYS201310291948390744664016_DA/4.png)
点评:解决本题的关键掌握全反射的条件,掌握光的折射定律,并能灵活运用.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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