如圖所示,ABC是三棱鏡的一個(gè)截面,其折射率為n=1.5.現(xiàn)有一細(xì)束平行于截面的光線沿MN方向射到棱鏡的AB面上的N點(diǎn),AN=NB=2cm,入射角的大小為i,且sini=0.75.已知真空中的光速c=3.0×108m/s,求:
①光在棱鏡中傳播的速率;
②此束光進(jìn)入棱鏡后從棱鏡射出的方向和位置.(不考慮AB面的反射.
①光在棱鏡中傳播的速率為 v=
c
n
=2×108m/s
②由題光在AB面上入射角的正弦sini=sinθ1=0.75,由折射定律得
n=
sini
sinr

得:sinr=
sini
n
=0.5,得r=30°
由幾何關(guān)系得,光線在BC面上的入射角θ=45°
設(shè)臨界角為C,則由sinC=
1
n

sinC=
2
3
2
2

可知C<45°
則光線在BC面的入射角θ>C
故光線在BC面上發(fā)生全反射后,根據(jù)幾何知識(shí)和反射定律得知,光線垂直AC面射出棱鏡.
答:①光在棱鏡中傳播的速率是2×108m/s,
②此束光線射出棱鏡后的方向垂直AC面.
練習(xí)冊系列答案
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一束單色光從空氣射入水中,下列說法正確的是( 。
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A.須滿足sinθ=
nb
b2+d2
B.須滿足sinθ=
b
n
b2+d2
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R
2
,OP=
3
R,光在真空中的傳播速度為c.據(jù)此可知( 。
A.光線2在圓弧面的入射角為45°
B.玻璃材料的折射率為
3
C.光線1在玻璃中傳播速度為
c
2
D.光線1在玻璃中傳播時(shí)間為
3
R
2c

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