(9分)如圖所示,ABCD是柱體玻璃棱鏡的橫截面,其中,,,,,一束單色細(xì)光束從AD面入射,在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示,ab與AD面的夾角α=60°.已知玻璃的折射率n=1.5,求:(結(jié)果可用反三角函數(shù)表示)
(1)這束入射光線的入射角多大?
(2)該束光線第一次從棱鏡出射時的折射角.
(1)i=arcsin0.75 (2)i′=i=arcsin 0.75
【解析】
試題分析:(1)設(shè)光在AD面的入射角、折射角分別為i、r r=30°,(1分)
根據(jù)n= (1分)
得sini=nsinr=1.5×sin30°=0.75,
i=arcsin0.75 (1分)
(2)光路如圖所示ab光線在AB面的入射角為45°
設(shè)玻璃的臨界角為C,
則sinC===0.67 (2分)
sin45°>0.67,因此光線ab在AB面會發(fā)生全反射 (1分)
光線在CD面的入射角r′=r=30° (2分)
根據(jù)n=,
光線在CD面的出射光線與法線的夾角[來源:]
i′=i=arcsin 0.75 (1分)
考點:本題考查光的折射。
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