[题目]如图所示.三角形OMN是由某种透明物质制成的直角三棱镜横截面.∠OMN=30°.一束光线在纸面内垂直MN面射入棱镜.发现光线刚好不能从ON面射出.最后从OM面第一次射出.求:(1)制成直角三棱镜物质的折射率n.(2)若垂直MN射入的光线恰好射到ON的中点.已知ON长度为a.光在真空中的速度为c.则光从射入棱镜到即将第一次射出棱镜经过的时间为多少? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，三角形OMN是由某种透明物质制成的直角三棱镜横截面，∠OMN=30°。一束光线在纸面内垂直MN面射入棱镜，发现光线刚好不能从ON面射出，最后从OM面第一次射出。求:
(1)制成直角三棱镜物质的折射率n。

(2)若垂直MN射入的光线恰好射到ON的中点，已知ON长度为a，光在真空中的速度为c。则光从射入棱镜到即将第一次射出棱镜经过的时间为多少？

【答案】(1) （2）

【解析】 (1)光路图如图所示,由题意可知,光线从MN垂直射入,恰好在ON面发生全反射,光线最后从OM面射出,设光发生全反射的临界角为C,由几何关系可知C=θ1=60°

则sinC=

解得:n=

由几何关系知光在棱镜中的路程为l=

光在棱镜中的速度为

时间

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