Question

11．如圖所示，等邊三角形ABC為某透明玻璃三棱鏡的截面圖，三棱鏡的折射率為$\sqrt{3}$．在截面上一束足夠強(qiáng)的細(xì)光束從AB邊中點(diǎn)與AB邊成30^°入射角由真空射入三棱鏡，求
（�。� 光從AB邊入射時的折射角？
（ⅱ） BC邊的出射光線與AB邊的入射光線的夾角為多大？

Answer 1

分析 （i）作出光路圖，由幾何關(guān)系求出光在AB邊上的入射角，再由折射定律求折射角．
（2）由幾何知識求出光在BC邊上的入射角，由折射定律求光在BC邊的折射角，再由幾何關(guān)系求BC邊的出射光線與AB邊的入射光線的夾角．

解答 解：（�。� 光射入三棱鏡的光路如圖所示 i₁=60°
由折射定律有：n=$\frac{sin{i}_{1}}{sin{r}_{1}}$
得 r₁=30°
（ⅱ）由幾何關(guān)系可知，i₂=30°
光在BC邊折射時，由折射定律有 $\frac{sin{i}_{2}}{sin{r}_{2}}$=$\frac{1}{n}$
可得  r₂=60°                  
設(shè)出射光線與入射光線夾角為α．
由幾何關(guān)系得 α=（i₁-r₁）+（r₂-i₂）
由以上關(guān)系得 α=60°    
答：
（ⅰ） 光從AB邊入射時的折射角是30°．
（ⅱ） BC邊的出射光線與AB邊的入射光線的夾角為60°．

點(diǎn)評 本題考查折射定律，在解題時要注意畫出光路圖，要熟練利用幾何關(guān)系確定各個角度．