问题
问答题
如图所示,ABC为直角三棱镜,BC边长为16cm,AB边长为32cm.有一束很强的细光束OP射到BC边上,入射点P为BC的中点,OP与BC的夹角为30°,该光束从P点进入棱镜后再经AC面反射沿与AC平行的MN方向射出,其中M为AC边上的一点,AM=8cm.则棱镜的折射率是多少?
答案
先根据题意作出光路图,如图所示.
利用几何知识:过M点做AC的垂线,∠A=30°,AC=BCtan60°=16
cm.3
MN=AMsin30°=8×0.5=4cm
AN=MNcot30°=4
cm3
CN=AC-AN=16
-43
=123
cm3
由△PCO∽△MON得,
=MN PC
,CO+ON=AC=16NO OC
cm3
得OC=8
cm,3
又PC=8cm,所以∠CPO=60°.
则在BC面上入射角i=60°,对应的折射角为 r=30°.(1分)
再由折射率定义:n=
=sini sinr
=sin60° sin30° 3
答:棱镜的折射率是
.3