- 光的折射定律
- 共1641题
一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30°，斜边AB=a，棱镜材料的折射率为n=
正确答案
解：设入射角为i，折射角为r，由折射定律得
由已知条件及①式得r=30° ②
如果入射光线在法线的右侧，光路图如图所示
设出射点为F，由几何关系可得
即出射点在AB边上离A点
如果入射光线在法线的左侧，光路图如图所示
设折射光线与AB的交点为D，由几何关系可知，在D点的入射角θ=60° ④
设全反射的临界角为θc，则
则θc=45° ⑥
因此，光在D点发生全反射
设此光线的出射点为E，由几何关系得∠DEB =90°
BD=a－2AF ⑦
BE=DBsin30° ⑧
联立③⑦⑧式得
即出射点在BC边上离B点
有一玻璃球冠，右侧面镀银，光源S在其对称轴上，光源S发出的一束光射到球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光射入玻璃球冠内，经右侧镀银面第一反射恰能沿原路返回，若球面半经为R，玻璃折射率为
正确答案
如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=
（1）两个光斑之间的距离L；
（2）使透射光消失，入射角应的范围？（若sinθ=b，可表示为θ=arcsinb）
正确答案
解：（1）画出如图光路图，设折射角为r
根据折射定律
解得
由几何知识得，ΔOPQ为直角三角形，所以两个光斑PQ之间的距离：
解得
（2）i∈[arcsin
如图所示为玻璃制成的圆柱体，它的折射率为
（1）作出光线穿过圆柱体并射出的光路图；
（2）求出该光线从圆柱体中射出时，出射光线偏离原方向多大的角度？
正确答案
解：（1）
（2）由折射定律得：sinγ1=sinθ/n=1/2，γ1=30°
γ1=γ2=30°，γ3=θ－γ1=30°
在出射处sini=nsinγ2=
γ4=i－γ3=30°
所以：α=γ3+γ4=60°，即出射光线偏离原方向60°
如图所示，ABCD是一个用折射率n=2.4的透明媒质做成的四棱柱镜（图为其横截面），∠A=∠C=90°，∠B=60°，AB>BC。现有平行光线垂直入射到棱镜的AB面上（如图所示），若每个面上的反射都不能忽略，求出射光线。要求：
（1）画出所有典型光线从入射到射出的光路图。（为了图面简洁，表示光线进行方向的箭头只在棱镜外面的光线上标出即可）
（2）简要说明所画光路的根据，并说明每条典型光线只可能从棱镜表面的哪部分射出。
正确答案
(1)
(2)“略”
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