Question

如圖，直角三角形ABC為一透明介質制成的三棱鏡的截面，且∠A=30°，在整個AC面上有一束垂直于AC的平行光線射入，已知這種介質的折射率n＞2，則（ ）

A．可能有光線垂直AB面射出
B．一定有光線垂直BC面射出
C．一定有光線垂直AC面射出
D．從AB面和BC面出射的光線能會聚一點

Answer 1

【答案】分析：根據折射率得出臨界角的最大值，抓住光線從AC面垂直進入，方向不變，照射到AB面上的光線發生全反射，可能反射到AC面、可能反射到BC面進行分析．
解答：解：因為已知了透明介質的折射率n＞2，可知其發生全反射的臨界角小于30度．
光線從AC面射入，由于是垂直射入的，所以方向不變，沿直線進入棱鏡內照射到AB面上，在AB面的入射角是30度，發生了全反射，沒有光線從AB面射出．
反射的光線照射到BC面上，其入射角是60度，又發生了全反射，沒有光線從BC面射出．在這個面反射的光線照射到AC面上，因為是垂直照射的，所以方向不變，也垂直于AC面射出．如圖中光線b．反射光線可能反射到AC面上，在AC面上發生全反射，反射光線又照射到BC面上，從BC面垂直射出．如圖中光線a．故B、C正確．A、D錯誤．
故選BC．
點評：解決本題的關鍵掌握折射定律以及全反射的條件，熟練運用數學幾何關系進行求解．