如圖所示,直角玻璃棱鏡中∠A=70°,入射光線垂直于AC面,求光線從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角,并作光路圖,已知玻璃的折射率為
2
分析:已知折射率求出臨界角,根據(jù)幾何知識(shí)求出光線射到AB、BC兩個(gè)面上的入射角,判斷能否發(fā)生全反射,作出光路圖,由折射定律求出光線從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角.
解答:解:由臨界角公式sinC=
1
n
=
1
2
得,臨界角C=45°.入射光線垂直于AC面,方向不變射到AB面上,由幾何關(guān)系得到入射角i1=∠A=70°>C,則光線在AB面上發(fā)生全反射,光線射到BC面上入射角i2=50°>C,光線在BC面上也發(fā)生全反射.由幾何知識(shí)分析得知,光線再射到AB面上時(shí),入射角i3=30°<C,不發(fā)生全反射,光線將從AB面第一次射入空氣中,由折射定律得
  n=
sinr
sini3

代入解得,r=45°
作出光路圖如圖.
答;光線從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角為45°,光路圖如圖.
點(diǎn)評(píng):作光路圖時(shí),當(dāng)光線從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí),就要考慮光線能否發(fā)生全反射.基礎(chǔ)題.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2007年高考物理仿真試題(八) 題型:068

如圖所示,等腰直角棱鏡ABO的兩腰長(zhǎng)都是16cm,為了測(cè)定它的折射率,將棱鏡放在直角坐標(biāo)系中,使兩腰與Ox、Oy軸重合,從OB邊的C點(diǎn)注視棱A,發(fā)現(xiàn)棱A的視位置在D點(diǎn),在C、D兩點(diǎn)插上大頭針,得到C點(diǎn)的坐標(biāo)(0,12cm),D點(diǎn)的坐標(biāo)(9cm,0).

(1)

在圖中畫(huà)出光路圖.

(2)

測(cè)得該棱鏡的玻璃折射率為_(kāi)_______.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,等腰直角棱鏡ABO的兩腰長(zhǎng)都是16 cm,為了測(cè)定它的折射率,將棱鏡放在直角坐標(biāo)系中,使兩腰與Ox、Oy軸重合,從OB邊的C點(diǎn)注視棱A,發(fā)現(xiàn)棱A的視位置在D點(diǎn),在CD兩點(diǎn)插上大頭針,得到C點(diǎn)的坐標(biāo)(0,12 cm),D點(diǎn)的坐標(biāo)(9 cm,0).

(1)在圖中畫(huà)出光路圖.
(2)測(cè)得該棱鏡的玻璃折射率為_(kāi)_______.

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