Question

如图所示是一种折射率n＝1.5的棱镜，现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的正弦值为sin i＝0.75.求：

(1)光在棱镜中传播的速率；

(2)通过计算说明此束光线射出棱镜后的方向并画出光路图(不考虑返回到AB面上的光线)．

 

 

Answer 1

【答案】

(1)2×10⁸ m/s　(2)见解析图

【解析】(1)由n＝得v＝＝2×10⁸ m/s………………….3分

(2)设光线进入棱镜后的折射角为r，

由＝n，

得sin r＝＝0.5，r＝30°…2分

光线射到BC界面时的入射角i₁＝90°－45°＝45°…....2分

由于sin 45°>，所以光线在BC边发生全反射，光线沿DE方向射出棱镜后的方向与AC边垂直，光路图如图所示．（3分）

答案：(1)2×10⁸ m/s　(2)见解析图

本题考查了光的折射现象，全反射的应用，和公式n＝的应用，先画出光路图，由几何关系求解