Question

5．如图所示，有一玻璃等腰直角三棱镜ABC，它对各种色光的临界角都小于45°，一束平行于BC的白光射到AB面，在光束射出三棱镜时（设光线在棱镜内先射至BC边上）（　　）

• A． 从BC面出射的是白色光束
• B． 从AC面出射的是白色光束
• C． 从AC面出射的是有色的不平行光束
• D． 从AC面出射的是平行于射线的有色光束

Answer 1

分析 由临界角的范围，结合临界角公式sinC=$\frac{1}{n}$求出折射率的范围，作出光路图，根据几何知识分析光线在BC面上能否发生全反射．根据对称性判断出射光线的方向．

解答 解：A、由折射定律和几何知识得知：光线在BC面上入射角大于45°，而各种色光的临界角都小于45°，所以所有光线在BC面上都发生全反射，光线不能从BC射出，故A错误．
BCD、结合折射率的大小关系，作出光路图如图，根据光路的可逆性可知：出射光线平行于底边BC，而且光谱由上到下的顺序应是紫、靛、蓝、绿、黄、橙、红，所有光线都将从AC面射出，形成平行于BC边的彩色光束．故BC错误，D正确．
故选：D

点评 本题考查全反射知识．在所有色光中红光的折射率最小，全反射临界角最大．要作出光路图，由几何知识与折射定律结合研究．