题目内容
如图所示,直角三棱镜ABC的一个侧面BC紧贴在平面镜上,∠BAC=β,从点光源s发出的一细光束SO射到棱镜的另一侧面AC上,适当调整入射光S0的方向,当SO与AC成口角时,其折射光与镜面发生一次反射,从AC面射出后恰好与SO重合,则( )

A.此棱镜的折射率为
| ||
B.此棱镜的折射率为
| ||
| C.增大α角,光线有可能因在AC面上发生全反射无法射人棱镜 | ||
| D.增大α角,无论α角多大,光线都能射入棱镜 |
A、B

若使从AC面出射的光线与入射光线SO恰好重合,根据光路可逆可知SO的折射光线应与BC垂直,光路图如图所示:
根据几何关系可知:入射角为i=90°-α,折射角为r=β,则
此棱镜的折射率为n=
=
=
.故A、B错误.
C、D产生全反射的必要条件是光从光密介质射入光疏介质.可知,增大α角,无论α角多大,光线都 不可能在AC面上发生全反射,即光线都能射入棱镜.故C错误,D正确.
故选D
若使从AC面出射的光线与入射光线SO恰好重合,根据光路可逆可知SO的折射光线应与BC垂直,光路图如图所示:
根据几何关系可知:入射角为i=90°-α,折射角为r=β,则
此棱镜的折射率为n=
| sini |
| sinr |
| sin(90°-α) |
| sinβ |
| cosα |
| sinβ |
C、D产生全反射的必要条件是光从光密介质射入光疏介质.可知,增大α角,无论α角多大,光线都 不可能在AC面上发生全反射,即光线都能射入棱镜.故C错误,D正确.
故选D
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