问题
问答题
如图所示，ABCD是由某玻璃制成的梯形柱体横截面，AD面为水平面，∠A=15°，∠C=∠D=90°，今有一束激光以与AD成30°的夹角射向柱体的AD平面，玻璃对此光的折射率为
，部分光经AD面折射后射到AB面上的P点（图中未画出）．若P点到AD面的距离为1.53
cm，P点到CD面的距离为3cm，求：出射点到AD的距离．3
答案
光路如图所示，入射的激光到达AD界面后，一部分发生反射，一部分折射到达AB面，设折射角为r．
由折射定律得：n=
，解得：r=30°sin60° sinr
设临界角为C，由折射定律得：sinC=
，故C=arcsin1 n
＜45°．3 3
由几何关系知，射向AB面的光入射角为 θ=45°＞C，故将光线在AB面上发生全反射，并到达CD界面，
如图，由几何知识得：θ1=30°
由
=n得，sinθ2=nsinθ1=sinθ2 sinθ1
sin30°=3 3 2
解得：θ2=60°
由几何关系得：O1D=（1.5
-3tan30°）cm=0.53
cm3
答：出射点到AD的距离是0.5
cm．3
