题文
已知玻璃对某种单色光的折射率n=2,现使一束该种单色光沿如图所示方向射到三棱镜的AB面上,最后从棱镜射出.假设光在行进过程中有折射光线存在时不考虑反射问题,则
(1)在原图中画出该光束在棱镜中的光路图,
(2)求光射出棱镜时的折射角.(结果可用反三角函数表示.)
(已知一组可能使用的三角函数近似值sin10°=0.17 sin20°=0.34 sin40°=0.64 sin50°=0.77)
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)画出光路图如图所示.
(2)设临界角为C,则sinC=1n=12,解得,C=45°
由折射定律得:sinθ=sin45°n=12
故θ=30°.
由几何知识得 α=40°<C
即该束光在玻璃中的折射光线与平行,故它在玻璃中的折射光线一定射到AC面,而射到AC面的入射角小于全反射的临界角,故不发生全反射,从AC面射出.如图所示.
由n=sinβsinα得,故sinβ=nsin40°=0.642≈0.905)
∴β=sin-10.642=sin-10.905
答:
(1)画出光路图如图所示.
(2)光射出棱镜时的折射角为sin-10.905.
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解析
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考点
据考高分专家说,试题“已知玻璃对某种单色光的折射率n=2,现使.....”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。



