Question

16．如圖，PQ⊥MN，其中一個為界面，一個為法線，光線在空氣和介質的分界面上同時發(fā)生反射和折射的3條光線為a、b、c．由圖可知該介質的折射率為n=$\sqrt{2}$，若光在真空中的速度為c，則光在該介質中的速度大小為$\frac{\sqrt{2}}{2}$c．

Answer 1

分析 光線反射時遵守反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角；折射時遵守折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內，折射光線與入射光線分居法線兩側，光由空氣斜射入其它透明介質時，折射角小于入射角．判斷出入射角和折射角后，再根據(jù)n=$\frac{sini}{sinr}$求解折射率，由v=$\frac{c}{n}$求光在該介質中的速度．

解答 解：反射光線與入射光線關于法線對稱，故PQ是法線，MN是分界面；根據(jù)折射定律知：光線c為入射光線，光線a為折射光線；
入射角為 i=45°，折射角為 r=30°；
故該介質的折射率為 n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin45°}{sin30°}$=$\sqrt{2}$
光在該介質中的速度為 v=$\frac{c}{n}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$c
故答案為：$\sqrt{2}$，$\frac{\sqrt{2}}{2}$c．

點評 本題是關鍵先根據(jù)折射定律和反射定律判斷出入射角和折射角，然后根據(jù)n=$\frac{sini}{sinr}$求解折射率．