Question

【题目】 图示为直角三棱镜的截面 ABC，其中∠B=60°，直角边 AC 的长度为 L，一束单色 光从 D 点以与 AC 边成 30°角入射到棱镜中，已知 CD=2AD，棱镜对该单色光的折射率为，光在真空中的速度为 c。求：

①根据计算说明能否在 AB 面发生全反射。

②此单色光通过三棱镜的时间。

Answer 1

【答案】(1)见解析；（2）

【解析】

①由题意可知，单色光射到AC边的入射角，设光从AC边入射的折射角为r,由折射定律可知：

可得：

由几何关系可知，该单色光在AB边的入射角也是，

设单色光从三棱镜向空气发生全反射的临界角为C，由于

，

故光射到AB边上时发生全反射；

②由几何关系可知，光在三棱镜中通过的距离为：

，

单色光在三棱镜中的速度：

，

此单色光通过三棱镜的时间：