(2013•湖北模拟)某同学欲测直角三棱镜ABC的折射率n.他让一束平行光以一定入射角从空气投射到三棱镜的侧面AB上(不

(2013•湖北模拟)某同学欲测直角三棱镜ABC的折射率n.他让一束平行光以一定入射角从空气投射到三棱镜的侧面AB上(不考虑BC面上的光束反射),经棱镜两次折射后,又从另一侧面AC射出.逐渐调整在AB面上的入射角,当侧面AC上恰无射出光时,测出此时光在AB面上的入射角为α.
①在图上画出光路图.
②若测得入射角α=60°,求出折射率n的值.
csallen500 1年前 已收到1个回答 举报

qunsheng140 幼苗

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解题思路:①光线经过棱镜两次折射后从AC侧面射出时,恰无射出光,说明在AC面上恰好发生了全反射,折射角为90°,画出光路图.
②在AC面上和AB面上,分别运用折射定律列式;根据几何关系得到AC面上折射角与AB面上入射角之间的关系,联立即可求得n.

①光路图如图所示.

②在AC面上有:sinγ=[1/n]
根据几何知识得:β+γ=[π/2]
则得:cosβ=sinγ=[1/n]
sinβ=
1−cos2β=[1/n]
n2−1
在AB面上有:[sinα/sinβ]=n
则 sinα=nsinβ=
n2−1
折射率值为:n=
1+sin2α=

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答:
①在图丙上画出光路图如图所示.
②若测得入射角α=60°,折射率n的值是

点评:
本题考点: 光的折射定律.

考点点评: 本题要根据光的折射规律的作图,知道全反射现象,并能结合数学知识求解折射率,画光线时,注意要标出光的传播方向.

1年前

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