Question

9．如圖所示，真空中平行玻璃磚折射率為n=$\sqrt{2}$，下表面鍍有反射膜，一束單色光與界面成θ=45°角斜射到玻璃磚表面上，最后在玻璃磚的右側(cè)面豎直光屏上出現(xiàn)了兩個光點A和B，相距h=2.0cm．已知光在真空中的傳播速度c=3.0×10⁸ m/s．求：
（1）該單色光射入玻璃磚的折射角．
（2）玻璃磚的厚度d．

Answer 1

分析 （1）由折射定律，得出折射角．
（2）光斜射在表面鍍反射膜的平行玻璃磚，反射光線在豎直光屏上出現(xiàn)光點A，而折射光線經(jīng)反射后再折射在豎直光屏上出現(xiàn)光點B，根據(jù)光學的幾何關(guān)系可由AB兩點間距確定CE間距，再由幾何知識算出玻璃磚的厚度．

解答 解：①由折射率公式n=$\frac{sin{θ}_{1}}{sin{θ}_{2}}$，sinθ₂=$\frac{sin{θ}_{1}}{n}$=$\frac{1}{2}$，θ₂=30°．
②作出如右圖所示的光路，△CDE為等邊三角形，四邊形ABEC為梯形，CE=AB=h．
玻璃的厚度d就是邊長為h的等邊三角形的高，故d=$\frac{\sqrt{3}}{2}$h=1.7cm
答：
（1）該單色光射入玻璃磚的折射角是30°．
（2）玻璃磚的厚度d是1.7cm．

點評 本題根據(jù)光路可逆原理及光的反射定律可以證明AC與BE平行，從而確定CE的長度．