Question

16．一束光垂直BC面射入如圖所示的透明三棱鏡中，棱鏡折射率n=$\sqrt{2}$，求：
（1）在圖上畫出光第一次從三棱鏡中射出的光路圖；
（2）光第一次從三棱鏡中射出時的折射角．

Answer 1

分析 （1）應(yīng)用臨界角公式求出臨界角，然后作出光路圖．
（2）應(yīng)用折射定律求出折射角．

解答 解：（1）由臨界角公式得：sinC=$\frac{1}{n}$=$\frac{1}{\sqrt{2}}$，C=45°，
由幾何知識可知：i=60°＞C，光在AB上發(fā)生全反射，
α=30°，光在AC面上發(fā)生折射，光路圖如圖所示：

（2）由折射定律得：n=$\frac{sinβ}{sinα}$=$\frac{sinβ}{sin30°}$=$\sqrt{2}$，
sinβ=$\frac{\sqrt{2}}{2}$，則：β=45°；
答：（1）光第一次從三棱鏡中射出的光路圖如圖所示；
（2）光第一次從三棱鏡中射出時的折射角為45°．

點(diǎn)評 本題考查了作光路圖、求折射角，應(yīng)用臨界角公式，分析清楚光的傳播過程，應(yīng)用反射定律與折射定律可以解題．