问题
问答题
如图所示,一直角三棱镜截面ABC,∠ABC=30°,∠ACB=90°斜边长为L,其折射率为n=
,一束平行光从斜边距A点3
处的O点平行于BC边射入该棱镜.(光在真空中的速度c=3.0×108m/s,不考试光的反射.)L 3
①做出光的折射光路图,并求出光射出棱镜时光的偏向角;
②求出光在棱镜中传播的时间.

答案
①光路图如图所示.设光在AB面和AC面两次折射的入射角分别为i、i′,折射角分别为r、r′,由光的折射定律得:
n=
,i=60°sini sinr
可得:r=30°
由几何关系知:i′=30°
又n=sinr′ sini′
可得:r′=60°
所以光射出棱镜时光的偏向角为α=(i-i′)+(r′-i′)=60°.
②由于v=c n
由几何知识得:光在介质中传播的路程为s=L 3
光在棱镜中传播的时间为t=s v
联立解得:t=
L×10-8s3 9
答:①做出光的折射光路图如图所示,光射出棱镜时光的偏向角是60°;
②光在棱镜中传播的时间是
L×10-8s.3 9