Question

θ如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为

3

，入射角为45°（相应的折射角为24°），现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则光束2转过的角度等于

9°

．

Answer 1

分析：光在界面上会发生反射和折射，由反射定律可确定反射光线的转过的角度；由折射定律可得出折射光线的方向．

解答：解：玻璃体顺时针转过15°时，法线顺时针转过15°，则入射角变为60°，由几何关系可知，反射光线与竖直线成75°，故反射光线偏转了30°；
由题意知n=

sin45°

sin24°

=1.74；偏转后，入射角为60°，设折射角为θ，则由sinθ=

sin60°

n

=

sin60°

1.74

=0.498，则θ≈30°，故由几何关系可知，光束2转过的角度为  α=15°+24°-θ≈9°．
故答案为：9°

点评：本题考查光的反射定律与折射定律的应用，应注意由光路图利用几何关系求解相应的角度变化．