Question

4．如图所示，直角三角形 ABC 为一透明介质制成的三棱镜的截面，且∠A=30°，在整个 AC 面上有一束垂直于 AC 的平行光线射入，已知这种介质的折射率 n＞2，则（　　）
①可能有光线垂直AB面射出
②一定有光线垂直BC面射出
③一定有光线垂直AC面射出
④从 AB 面和 BC 面射出的光线能会聚于一点．

• A． ①②
• B． ①③
• C． ②③
• D． ②④

Answer 1

分析 根据折射率得出临界角的最大值，抓住光线从AC面垂直进入，方向不变，照射到AB面上的光线发生全反射，可能反射到AC面、可能反射到BC面进行分析．

解答 解：已知透明介质的折射率n＞2，根据sinC=$\frac{1}{n}$，可知其发生全反射的临界角C＜30°．
光线从AC面垂直射入三棱镜，所以方向不变，沿直线进入棱镜内照射到AB面上时，在AB面的入射角是30°，发生了全反射，没有光线从AB面射出．反射光线射到BC面上，其入射角是60°，又发生了全反射，没有光线从BC面射出．在这个面反射的光线照射到AC面上，因为是垂直照射的，所以方向不变，也垂直于AC面射出．
如图中光线a．反射光线可能反射到AC面上，在AC面上发生全反射，反射光线又照射到BC面上，从BC面垂直射出．故②③正确．①④错误．
故选：C

点评 解决本题的关键是要掌握折射定律以及全反射的条件，熟练运用数学几何关系进行分析．