Question

如圖所示，光線從空氣垂直射入直角棱鏡界面的BC邊上，棱鏡的折射率n=

2

，這條光線第一次射出棱鏡時(shí)的折射角為（　�。�

Answer 1

分析：已知折射率n，根據(jù)臨界角公式sinC=

1

n

求出臨界角C．畫(huà)出光路圖．
光線垂直于BC邊射入玻璃棱鏡 ABC，方向不變，射到AB邊時(shí)，由幾何知識(shí)得到入射角，根據(jù)入射角與臨界角C的大小，分析能否發(fā)生全反射．若發(fā)生全反射，光線將射到AC面，再由幾何知識(shí)求出入射角，判斷能否發(fā)生全反射，若不能，由折射定律求出折射角．

解答：解：畫(huà)出光路圖如圖．
由臨界角公式sinC=

1

n

得，sinC=

1

2

，得C=45°．
光光線射到AB面上時(shí)，入射角為60°，大于臨界角C，將發(fā)生全反射．
由幾何關(guān)系得，入射角i=30°，小于臨界角，則光線在AC面上不發(fā)生全反射．
由

1

n

=

sini

sinr

得，
得折射角r=45°
即這條光線第一次射出棱鏡時(shí)的折射角為45°．
故選B

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)反射定律和折射定律求解出各個(gè)分界面上的反射角和折射角，然后畫(huà)出光路圖，并結(jié)合幾何關(guān)系進(jìn)行分析計(jì)算．