题文
玻璃棱镜ABCD可以看成是由如图所示的ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成，一束从AD面入射的光线在棱镜中的折射光线ab与AD面的夹角α=60°，已知光在真空的速度c=3×108m/s，玻璃的折射率n=1.5．求：
（1）这束入射光线的入射角多大？（用反三角函数表示）
（2）光在棱镜中的传播速度多大？
（3）该束光线第一次从CD面出射时的折射角以及此出射光线的偏向角（射出棱镜出射光线与射入棱镜的光线之间的夹角）多大？（要画出解题所需的完整光路图）
题型：未知 难度：其他题型
答案
解（1）设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r．
由几何知识得 r=30°
根据 n=sinisinγ得
得sini=nsinr=1.5×sin30°=0.75
则得 i=arcsin0.75
（2）根据n=cv
得v=cn=3×1081.5=2×108m/s
（3）光路如图所示．
ab光线在AB面的入射角为45°
设玻璃的临界角为C，则 sinC=1n=11.5=0.67
因 sin45°＞0.67，因此光线ab在AB面会发生全反射
光线在CD面的入射角r′=r=30°，r=30°
根据n=sinisinγ，光线在CD面的出射光线与法线的夹角i=arcsin0.75．
∠NMF=∠FGH=90°
图中δ为所求的偏向角，从图中几何关系可知△MFN和△NGH有两个角相等，所以第三个角一定相等，所以δ=90°．
答：
（1）这束入射光线的入射角arcsin0.75．
（2）光在棱镜中的传播速度2×108m/s．
（3）该束光线第一次从CD面出射时的折射角是i=arcsin0.75．偏向角是90°．
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解析
sinisinγ
考点
据考高分专家说，试题“玻璃棱镜ABCD可以看成是由如图所示的A.....”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。
