Question

θ如圖所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細的單色光束從空氣射向柱體的O點（半圓的圓心），產生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率為

3

，入射角為45°（相應的折射角為24°），現保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點垂直于圖面的軸線順時針轉過15°，如圖中虛線所示，則光束2轉過的角度等于

9°

．

Answer 1

分析：光在界面上會發生反射和折射，由反射定律可確定反射光線的轉過的角度；由折射定律可得出折射光線的方向．

解答：解：玻璃體順時針轉過15°時，法線順時針轉過15°，則入射角變為60°，由幾何關系可知，反射光線與豎直線成75°，故反射光線偏轉了30°；
由題意知n=

sin45°

sin24°

=1.74；偏轉后，入射角為60°，設折射角為θ，則由sinθ=

sin60°

n

=

sin60°

1.74

=0.498，則θ≈30°，故由幾何關系可知，光束2轉過的角度為  α=15°+24°-θ≈9°．
故答案為：9°

點評：本題考查光的反射定律與折射定律的應用，應注意由光路圖利用幾何關系求解相應的角度變化．