Question

1．如图所示为某等腰直角三棱镜ABC的截面图，一条光线与AB面成45°角入射，已知棱镜材料的折射率n=$\sqrt{2}$，求：
①光线经过AB面时的折射角；
②通过计算说明光线第一次到达BC面时能否从BC面射出．

Answer 1

分析 ①根据折射定律求光线经过AB面时的折射角；
②由临界角公式sinC=$\frac{1}{n}$，求解出临界角C．根据光路图，分析光线到达BC边时入射角与临界角的关系，从而作出判断．

解答 解：①由题意知入射角为：α=45°
$n=\frac{sinα}{sinr}=\frac{sin45°}{sinr}$=$\sqrt{2}$
所以折射角为：r=30°
②根据几何关系知光线第一次到达BC面的入射角为60°
根据临界角公式$sinC=\frac{1}{n}=\frac{\sqrt{2}}{2}$    
解得：C=45°
由几何关系知在BC面上的入射角大于临界角，所以光线不能从BC面射出
答：①光线经过AB面时的折射角为30°；
②光线第一次到达BC面时不能从BC面射出

点评 本题只要掌握折射定律和全反射的条件，作出光路图是解答的基础，计算要细心，没有多大的困难．