Question

10．如图所示，a，b，c是三块折射率不同的透明平板玻璃，彼此平行放置，且有n_a＜n_b＜n_c，一束单色平行光线由空气以入射角θ₁射到介质a中，当光线由介质c下表面射到空气中时，折射角为θ₂，则有（　　）

• A． θ₁＞θ₂
• B． θ₁＜θ₂
• C． θ₁=θ₂
• D． 无法确定

Answer 1

分析 光线通过玻璃砖再进入空气发生两次折射：第一次是从空气斜射进入玻璃砖，折射光线应该靠近法线偏折，折射角小于入射角；第二次是从玻璃砖斜射进入空气，折射光线应该远离法线偏折，折射角大于入射角．由于玻璃砖上下表面垂直，第二次折射的入射角等于第一次折射的折射角，所以第二次折射的折射角等于第一次折射的入射角，最后的出射光线与入射光线BO相比，只是作了平移，即出射光线与入射光线平行．三次进入玻璃砖折射后光线仍和第一次的入射光线平行，即可求解．

解答 解：第一次折射：先过入射点O垂直玻璃砖上表面作出法线，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，如图所示：
第二次折射：先过O′点垂直玻璃砖下表面作出法线，再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，折射光线与玻璃砖上表面的入射光线BO平行，如图所示：

因平行玻璃板不改变光线的方向，则经过三块玻璃后，出射的光线与最初的光线方向平行，则折射角θ₂=θ₁．故ABD错误，C正确；
故选：C．

点评 本题主要考查光的折射定律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；光由水或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角．
本题还要注意玻璃砖上下表面平行，玻璃砖两侧的光线就是平行，与折射率无关．