问题 问答题

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=arcsin0.75(sin i=0.75).求:

(1)光在棱镜中传播的速率;

(2)通过计算画出此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB和BC面上的光线).

答案

(1)由折射率公式v=

c
n
    

代入数据得v=2×108m/s 

(2)设光线进入棱镜后的折射角为γ

由n=

sini
sinr
,i=arcsin0.75    

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)画出此束光线射出棱镜后的方如图.

选择题
单项选择题