题目内容
【题目】如图所示，ABC是顶角为30°的等腰三棱镜的横截面，两束相同的单色光a 和b分别从AB边上的O点以相等的入射角
射入棱镜，OC为法线，a、b光线均位于ABC的平面内，且a光恰好垂直AC射出棱镜。已知该光在棱镜内的折射率
，
求：（1）两束光的入射角的大小；
（2）b光第一次离开棱镜时出射光线与入射光线的夹角（锐角）
的大小。
【答案】①45° ②60°
【解析】试题分析：①a、b两束光的光路图如图所示。两束光在AB面上入射角相等，则折射角相等，设折射角为
，由a的光路可知折射角
。
根据折射定律有
则
即入射角
②根据临界角公式有：
即临界角
由几何关系可知，b光在BC面上的入射角为
，恰好发生全反射，故b光不会从BC面射出。
b光继续传播，在AC面上的入射角为
，所以b光在AC面上不会发生全反射，由光线从AC面上射出。
根据折射定律有
可得
即出射角
由几何关系可知：出射光线与入射光线的夹角
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