Question

17．有一块上下两面MN与EF相平行的玻璃砖，现有入射光线AB斜射到玻璃砖上，经玻璃砖折射后，出射光线为CD，且AB、CD与玻璃砖的夹角为α，如图所示．
（1）画出光线在玻璃砖内的传播路径；
（2）证明：入射光线AB与出射光线CD相平行．

Answer 1

分析 （1）光线通过玻璃砖在两个表面发生两次折射：第一次从空气斜射进入玻璃砖，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；第二次从玻璃砖斜射进入空气，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角．
（2）利用几何知识证明出射光线CD与入射光线AB相平行．

解答 解：
（1）先过入射点B垂直于玻璃砖的上表面作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；第二次光线从玻璃砖斜射进入空气，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，且最后的折射光线CD与玻璃砖上表面的入射光线AB平行，如图所示：

（2）如下图，延长AB，反向延长CD，

因为∠1=∠α，∠2=∠α，所以∠1=∠2；
因为MN∥EF，所以∠NBC=∠ECB，即∠1+∠3=∠2+∠4，
所以∠3=∠4，所以AB∥CD．
故答案为：（1）如图；（2）见解析．

点评 本题主要考查光的折射光路图的画法，关键要灵活运用数学知识，能正确作出光路图．