问题 计算题

(10分)直角玻璃三棱镜置于空气中。已知∠A=60°,∠C=90°,棱镜的折射率n=,一束极细的光束于AC的中点D垂直AC面入射,AD=a,求:

(1)光从进入棱镜到它第一次射入空气时的折射角;

(2)光从进入棱镜到它第一次射入空气时所经历的时间(设光在真空中传播速度为c)。

答案

(1) r=45°.

(2)  

(1)光从玻璃到空气全反射的临界角的正弦,所以C=45°.2分

当光线到达AB面时,入射角为60°,大于临界角C,故发生全反射.

反射光线到达BC面时,如图所示,入射角i=30°<C,光线将折射入空气.      1分

由nsini=sinr,得

所以光从棱镜第一次射入空气时的折射角r=45°.2分

(2)光在棱镜中的传播速度 2分

走过的路程 2分

光在棱镜中的传播时间 1分

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