Question

17．一束激光從某種玻璃中射向空氣（如圖一所示），保持入射點不動，改變入射角（每次增加0.2°），當入射角增大到41.8°時，折射光線消失（如圖二所示），只存在入射光線與反射光線，這種現象叫做光的全反射，發生這種現象時的入射角叫做這種物質的臨界角．當入射角大于臨界角時，只發生反射，不發生折射．
（1）上述玻璃的臨界角是41.8°．
（2）當光從空氣射向玻璃，不會（填“會”或“不會”）發生光的全反射現象．
（3）一個三棱鏡由上述玻璃構成，讓一束光垂直于玻璃三棱鏡的一個面射入（如圖三所示），請在圖中完成這束入射光的光路圖．

Answer 1

分析 （1）由題意知光從玻璃射向空氣時入射角與反射角、折射角的關系，可知當入射角為41.8°時，折射光線消失了．
（2）根據折射角和入射角的關系進行分析，即當折射角大于入射角時，并且入射角又等于臨界角時，才會發生全反射現象．
（3）當光從一種透明介質垂直射入另一種透明介質時，傳播方向不變．當光從其他透明介質斜射入空氣時，折射角大于入射角．據此畫出光路圖．

解答 解：（1）由題意可以知道，當入射角為41.8°時，折射光線消失了，所以玻璃的臨界角為41.8°，
（2）光只有從水或玻璃射向空氣時，才會發生全反射，所以光從空氣射向玻璃，入射角增大，折射光不可能完全消失；
（3）光線從空氣進入玻璃時，因是垂直照射，所以方向不變；當從玻璃中斜射入空氣時，其入射角為45°大于臨界角，故其發生全反射，其大致路徑如下圖：

故答案為：（1）41.8；（2）不會；（3）見上圖．

點評 本題主要考查了光的折射現象以及光的全反射現象的實驗，要讀數實驗的過程，并能總結出相應的結論加以運用．同時還考查了光的折射的光路圖，有一定綜合性．