题文
如图所示,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方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小满足sinθ1=0.75,求:
(1)光在棱镜中传播的速率;
(2)画出此束光线射出棱镜后的方向,要求写出简要的分析过程.(不考虑返回到AB和BC面上的光线)
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)光在棱镜中传播的速率v=cn=3×1081.5=2×108m/s
(2)由题光在AB面上入射角的正弦sini=sinθ1=0.75,由折射定律率n=sinisinr得,sinr=sinin=0.751.5=12,得到AB面上的折射角r=30°
由几何关系得,BC面上的入射角θ=45°
全反射临界角C=arcsin1n=arcsin23<45°,则光在BC面上发生全反射,光线垂直于AC面射出棱镜,光路如图所示.
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向如图.
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解析
cn
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,是一种折射率n=1.5的棱镜,.....”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。


