Question

如图所示，在真空中有一等腰直角三棱镜ABC，一束单色光以60°的入射角从AB侧面的中点射入，折射后再从AC侧面射出，出射光线偏离入射光线的角度为30°。已知AB =" AC" = d，单色光在真空中的光速为c。

（1）请作出光路图；（2）求单色光通过三棱镜的时间t。

Answer 1

（1）

（2）

（1）如图所示    （1分）

（2）α + β = ∠A = 90°，θ = (i– α) + (r– β)
得   r = ∠A + θ– i = 60°，              （2分）
而   = n， = n，i =" r" = 60°      （2分）
得  α =" β" = 45°，n =                （2分）
t =  ，s = d，n =                  （2分）
得 t =  =                      （1分）
本题考查光的折射，光的折射规律画图，然后根据几何知识可得入射角，代入折射定律，求出折射率和真空射入玻璃的折射角与从玻璃射入真空的入射角，根据几何知识可得光在玻璃中的位移，以及根据公式n = 求出的速度，即可求出传播时间。