Question

有一半圓形玻璃磚，玻璃拆射率為

2

，AB為其直徑，O為圓心．一束寬度恰等于玻璃磚半徑的單色平行光垂直于AB從空氣射人玻璃磚，其中心光線通過O點．則光束中的光線射出玻璃磚時最大的折射角為

45°

．并畫出圖中的三條光線在玻璃磚內和射出玻璃磚后的光路圖．

Answer 1

分析：光束垂直于AB從空氣射入玻璃磚，方向不變進入玻璃磚，射到玻璃磚圓弧面時，發生折射，由幾何知識求出最大入射角i，根據折射定律求出最大折射角r．

解答：解：光垂直射向玻璃磚時不發生折射，到達右側分界面時的最大入射角為30°，此時折射角也是最大；
根據折射定律，有：n=

sinγ

sini

=

sinγ

sin30°

；
解得：γ=45°
光路圖如圖所示：
故答案為：45°；如圖所示．

點評：本題關鍵是結合幾何關系找到從玻璃到空氣的最大入射角，然后根據折射定律求解最大折射角．