Question

如图所示为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图，FD为圆周，圆心为O，光线从AB面入射，入射角θ1＝60°，它射入棱镜后射在BF面上的O点并恰好不从BF面射出．

(1)画出光路图；

(2)求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v(光在真空中的传播速度c＝3.0×108 m/s)．

 

Answer 1

(1)见解析图

(2)1.3(或)　2.3×108 m/s(或×108 m/s)

【解析】(1)光路图如图所示．

(2)设光线在AB面的折射角为θ2，折射光线与OD的夹角为C，则n＝.

由题意，光线在BF面恰好发生全反射，sin C＝，由图可知，θ2＋C＝90°

联立以上各式解出n≈1.3(或)

又n＝，故解出v≈2.3×108 m/s(或×108 m/s)．