Question

如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A=60°，∠C=90°；一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射，

如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A=60°，∠C=90°；一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射，.AC=2a，棱镜的折射率为n=2．求：（1）光在该棱镜中发生全反射的临界角是多少？（2）作出棱镜中的光路图（进入到第一次射出）．（3）光在棱镜内经一次全反射后第一次射入空气时的折射角．

Answer 1

（1）根据全反射定律：sinC=

1

n

，
得：C=45°
（2）光路图如图所示

（3）如图所示，因为光线在D点发生全反射，由反射定律和几何知识得：
∠4=30°，
则

sin∠5

sin∠4

=n
sin∠5=

2

2

得第一次射入空气的折射角∠5=45°．
答：（1）光在该棱镜中发生全反射的临界角是45°；
（2）作出棱镜中的光路图如图；
（3）光在棱镜内经一次全反射后第一次射入空气时的折射角为45°．