Question

如圖所示，P、Q是兩種透明材料做成的兩塊形狀相同的直角梯形棱鏡，疊合在一起組成一個(gè)長(zhǎng)方體．某單色光自P的上表面斜射入，折射光線正好垂直通過(guò)兩棱鏡的界面，已知材料的折射率n_P＜n_Q．射到P的上表面的光線與P的上表面之間的夾角為θ．下列說(shuō)法正確的是（　　）

A、光線有可能不從Q的下面射出

B、從Q的下表面射出的光線一定與入射到P的上表面的光線平行

C、如果光線從Q的下表面射出，出射光線與下表面的夾角一定大于θ

D、如果光線從Q的下表面射出，出射光線與下表面的夾角一定小于θ

Answer 1

分析：光線正好垂直通過(guò)兩棱鏡的界面，沿直線射到Q的下表面，若入射角大于臨界角，光線可以發(fā)生全反射，將不能從Q的下表面射出；
如果光線從Q的下表面射出，根據(jù)折射定律和幾何知識(shí)比較折射角α與θ的大小．

解答：解：A、B光線正好垂直通過(guò)兩棱鏡的界面，沿直線射到Q的下表面，由于入射角與臨界角關(guān)系不清楚，光線在Q的下表面可能發(fā)生全反射，不從
Q的下表面射出，也可能不發(fā)生全反射，從Q的下表面射出．故A正確、B錯(cuò)誤．
C、D如果光線從Q的下表面射出，光路如圖．
根據(jù)折射定律有：
  n_P=

sini1

sinr1

，n_Q=

sinr2

sini2

由幾何知識(shí)知，r₁=i₂，
由題，n_P＜n_Q，則得r₂＞i₁
根據(jù)幾何知識(shí)得：α＜θ．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選AD

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要掌握全反射的條件和折射定律，結(jié)合幾何知識(shí)就可以進(jìn)行分析．