Question

（9分）如圖所示，ABCD是柱體玻璃棱鏡的橫截面，其中，，，，，一束單色細光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示，ab與AD面的夾角α＝60°.已知玻璃的折射率n＝1.5，求：（結果可用反三角函數表示）

（1）這束入射光線的入射角多大？
（2）該束光線第一次從棱鏡出射時的折射角.

Answer 1

（1）i＝arcsin0.75  （2）i′＝i＝arcsin 0.75 

解析試題分析：（1）設光在AD面的入射角、折射角分別為i、r　r＝30°，（1分）
根據n＝      （1分）
得sini＝nsinr＝1.5×sin30°＝0.75，
i＝arcsin0.75 （1分）
（2）光路如圖所示ab光線在AB面的入射角為45°

設玻璃的臨界角為C，
則sinC＝＝＝0.67  （2分）
sin45°>0.67，因此光線ab在AB面會發生全反射 （1分）
光線在CD面的入射角r′＝r＝30°     （2分）
根據n＝，
光線在CD面的出射光線與法線的夾角
i′＝i＝arcsin 0.75         （1分）
考點：本題考查光的折射。