Question

13．半圓形玻璃磚的折射率為$\sqrt{2}$，按圖中實線位置放置，其直邊與BD重合，束激光沿著玻璃磚的半徑從圓弧面垂直于BD射到圓心O上，使玻璃磚繞O點逆時針緩慢轉過角度θ（θ＜90°），可觀察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移動．在玻璃磚轉動過程中，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移動
• B． 折射角一定小于反射角
• C． 反射光線轉過的角度為θ
• D． 當玻璃磚轉至θ=45°時，恰好看不到折射光線

Answer 1

分析 玻璃磚繞O點逆時針緩慢地轉過角度θ的過程中，入射角增大，折射角也隨之增大，折射光線與入射光線同方向旋轉，隨著入射角增大，反射光增強，而折射光減弱，反射光線轉過2θ．由臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$求解臨界角．當玻璃磚轉至θ=45°時，恰好看不到折射光線，恰好發(fā)生了全反射，此時的入射角等于臨界角．

解答 解：A、由于折射光線與入射光線旋轉方向相同，則折射光斑在弧形屏上沿C→D方向移動．故A錯誤．
B、根據折射定律可知，折射角一定大于入射角，而反射角等于入射角，則折射角一定大于反射角．故B錯誤．
C、根據反射定律和幾何知識得知，入射光線轉過θ角，則反射光線轉過2θ．故C錯誤．
D、由臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$得臨界角C=45°．當玻璃磚轉至θ=45°時，入射角等于臨界角C，恰好發(fā)生了全反射，則恰好看不到折射光線，故D正確．
故選：D．

點評 本題考查對折射定律、反射定律的理解能力．當光從光密介質進入光疏介質折射時，入射角小于折射角，隨著入射角的增大，反射光增強，折射光減弱．