Question

图示是一种折射率n=1.5的棱镜，用于某种光学仪器中，现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小i，且s

Answer 1

解题思路：（1）根据v=[c/n]求出光在棱镜中传播的速率；

（2）根据折射定律求出光线进入棱镜后折射角，由几何知识求出光线射到BC面上的入射角，由临界角大小，分析能否发生全反射，再作出光路图，确定光线射出棱镜后的方向．

（1）由折射率公式v=[c/n]

代入数据得：v=

3×108

1.5=2×10⁸m/s

（2）设光线进入棱镜后的折射角为γ由n=[sini/sinr]，sini=0.75得：r=30°

在△NBD中，∠BND=60°，∠BDN=45°，光线射到BC 界面时的入射角：i₁=90°-∠BDN=45°

由sinC=[1/n]得：C=arcsin0.67而i₁=arcsin0.71，即：i₁＞C，故在BC界发生全反射．

故光线沿DE方向垂直于AC边射出棱镜．光路如图

答：

（1）光在棱镜中传播的速率为2×10⁸m/s；

（2）此束光线射出棱镜后的方向如图所示．

点评：

本题考点： 光的折射定律．

考点点评： 本题要根据折射定律和几何知识，通过计算来研究光路，当光从光密进入光疏介质时要考虑能否发生全反射．