Question

如圖所示，一直角三棱鏡截面ABC，∠ABC=30°，∠ACB=90°斜邊長為L，其折射率為，一束平行光從斜邊距A點處的O點平行于BC邊射入該棱鏡。（光在真空中的速度c=3.0×10⁸m/s，不考慮光的反射。）

(1)做出光的折射光路圖，并求出光射出棱鏡時光的偏向角；
(2)求出光在棱鏡中傳播的時間。

Answer 1

（1）60°（2）

試題分析：（1）光路圖如圖所示。設(shè)光在AB面和AC面兩次折射的入射角分別為、，折射角分別為、，由光的折射定律得：

，  
可得：   
由幾何關(guān)系知：  
又 
可得：  
所以光射出棱鏡時光的偏向角為60°
（2）由于     
在介質(zhì)中傳播的位移為 
時間為   
聯(lián)立解得：   
點評：本題考查了幾何光學(xué)中常見的計算問題，通過折射率判斷光路的角度，通過折射率計算光在介質(zhì)中的傳播速度。