Question

（2014?张掖模拟）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜，现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角

（2014?张掖模拟）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜，现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的正弦值为sin i=0.75．求：（Ⅰ）光在棱镜中传播的速率；（Ⅱ）通过计算说明此束光线射出棱镜后的方向并画出光路图（不考虑返回到AB面上的光线）．

Answer 1

①由n=

c

v

得v=

c

n

=2×10⁸ m/s．
②设光线进入棱镜后的折射角为r，由

sini

sinr

=n，
得sin r=

sini

n

=0.5，r=30°
光线射到BC界面时的入射角i₁=90°-45°=45°
由于sin 45°＞

1

n

，所以光线在BC边发生全反射，光线沿DE方向射出棱镜后的方向与AC边垂直，光路图如图所示：

答：（Ⅰ）光在棱镜中传播的速率为2×10⁸ m/s；
（Ⅱ）通过计算说明此束光线射出棱镜后的方向为与AC边垂直，并画出光路图如图．