Question

16．一束光垂直BC面射入如图所示的透明三棱镜中，棱镜折射率n=$\sqrt{2}$，求：
（1）在图上画出光第一次从三棱镜中射出的光路图；
（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角．

Answer 1

分析 （1）应用临界角公式求出临界角，然后作出光路图．
（2）应用折射定律求出折射角．

解答 解：（1）由临界角公式得：sinC=$\frac{1}{n}$=$\frac{1}{\sqrt{2}}$，C=45°，
由几何知识可知：i=60°＞C，光在AB上发生全反射，
α=30°，光在AC面上发生折射，光路图如图所示：

（2）由折射定律得：n=$\frac{sinβ}{sinα}$=$\frac{sinβ}{sin30°}$=$\sqrt{2}$，
sinβ=$\frac{\sqrt{2}}{2}$，则：β=45°；
答：（1）光第一次从三棱镜中射出的光路图如图所示；
（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角为45°．

点评 本题考查了作光路图、求折射角，应用临界角公式，分析清楚光的传播过程，应用反射定律与折射定律可以解题．