题文
如图所示,ABC是由折射率为
的某种透明物质制成的直角三棱镜横截面(O为AB的中点),∠A=30°,则:
(1)平行光束以α=45°的入射角自AB边折射进入棱镜后,请作出可能存在的典型光路图.(垂直于界面的反射光线不必画出)
(2)作图分析并计算要使射入O点的光线能从AC面射出,夹角α(如图所示)应满足什么条件?结果可用反三角函数表示。
题型:未知 难度:其他题型
答案
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解析
⑴光线射向AB面的入射角i=45°,由折射定律有
,解得 r=30°
设该透明物质的临界角为C,则 
,解得 C=45°
光线射向AC面的入射角θ1=90°-r=60°>C,故发生全反射.
而θ2=θ1,故反射光线垂直于BC面从棱镜射出,光路图如图
⑵由几何关系可知,射向AC面的光线恰好发生全反射时r=15°,设此时
,则有
①
解得
②
当α=180时入射角为90°,射向AC的光线,不会发生全反射,故要使射入O点的光线能从AC面射出,夹角α应满足 
③
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,ABC是由折射率为的某种透明物.....”主要考查你对 [光的折射定律 ]考点的理解。
光的折射定律
光的折射定律:
1、光的折射现象:光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。
2、光的折射定律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居于法线两侧;入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。
3、在折射现象中,光路是可逆的。
折射成像作图法:
1.折射成像画法应用折射定律,确定物点发出的任意两条入射光线的折射光线,即可找到折射所成的像。如图所示。

2.四点提示
(1)光线实际是从哪个物体发出的;
(2)是从光密介质射向光疏介质还是从光疏介质射向光密介质;
(3)必要的时候还需要借助光的可逆性原理;
(4)注意作图时一定要规范,光线与法线、光线的反向延长线要用实线和虚线区分。



