Question

如圖所示，在真空中有一等腰直角三棱鏡ABC，一束單色光以60°的入射角從AB側(cè)面的中點(diǎn)射入，折射后再?gòu)腁C側(cè)面射出，出射光線偏離入射光線的角度為30°。已知AB = AC = d，單色光在真空中的光速為c。

（1）請(qǐng)作出光路圖；（2）求單色光通過(guò)三棱鏡的時(shí)間t。

 

Answer 1

【答案】

（1）

（2）

【解析】（1）如圖所示     （1分）

（2）α + β = ∠A = 90°，θ = (i – α) + (r – β)

得   r = ∠A + θ – i = 60°，               （2分）

而    = n， = n，i = r = 60°       （2分）

得  α = β = 45°，n =                （2分）

t =  ，s = d，n =                  （2分）

得 t =  =                      （1分）

本題考查光的折射，光的折射規(guī)律畫(huà)圖，然后根據(jù)幾何知識(shí)可得入射角，代入折射定律，求出折射率和真空射入玻璃的折射角與從玻璃射入真空的入射角，根據(jù)幾何知識(shí)可得光在玻璃中的位移，以及根據(jù)公式n = 求出的速度，即可求出傳播時(shí)間。