Question

（2005?河东区二模）如图是一个横截面为等腰直角三角形ABC的玻璃棱镜，其材料的折射率为n=1.6，一细束单色光从AC边上靠近A端的某点以平行于AB的方向射向棱镜，该光束射入此棱镜后可能的结果是：（　　）

A．直接从AB边射出

B．直接从BC边射出且向顶点C偏折

C．从BC边沿平行于AB的方向射出

D．直接从BC边射出且向AB边偏折

Answer 1

分析：根据折射率n=1.6，由公式sinC=

1

n

确定出临界角的范围．当光射到AB边时，根据入射角与临界角C的关系，判断能否发生全反射，若能发生全反射，依据反射定律和光路可逆性，分析出射光线与入射光线的关系．

解答：解：由sinC=

1

n

=

1

1.6

得，临界角C=arcsin

1

1.6

＜arcsin

1

2

，则得C＜45°．
设光线在AC边的折射角为r₁，其入射角为i₁=45°，
由n=

sini1

sinr1

得，r₁=arcsin

2

3.2

由几何知识得：光线在AB边上入射角i₂=45°+r₁，所以i₂＞C，光线在AB边上发生了全反射．
根据反射定律、几何知识得知，光线射到BC边的入射角等于AC边的折射角r₁，由光路可逆性可知，光线在BC边的折射角等于AC边上入射角i₁=45°，根据几何知识可知出射光线与AB边平行．故C正确，ABD错误．
故选C

点评：本题的解题关键是掌握全反射条件、折射定律，巧妙运用光路可逆性进行判断．