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(2005•南通二模)如所示是一种折射率n=1.5的棱镜,用于某种光学仪器中现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的大小i=arcsin0.75.求此束光线射出棱镜后的方向.
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![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/42a98226cffc1e178b5344804990f603728de997.jpg)
▼优质解答
答案和解析
设光线进入棱镜后的折射角为r,由
=n
得sinr=
=0.5
∴r=30°
即∠FND=30°
∴∠DNB=90°一30°=60°
∠BDN=180°-75° 一60°=45.
∴光线射到BC界面时的入射角i1=90°一45°=45°
光从棱镜射进空气,临界角C=arcsin
=arcsin
=arcsin0.667<45°
因此光线射到BC界面时发生全反射
∠CDE=180°-∠BDN-2i1=45°
∴∠DEC=180°-45°-45°=90°,从而光线沿DE方向射出棱镜时不改变方向,故此束光线射出棱镜后方向与AC界面垂直.
答:此束光线射出棱镜后方向与AC界面垂直.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/d058ccbf6c81800ab23541bfb23533fa838b47ab.jpg)
sini |
sinr |
得sinr=
sini |
n |
∴r=30°
即∠FND=30°
∴∠DNB=90°一30°=60°
∠BDN=180°-75° 一60°=45.
∴光线射到BC界面时的入射角i1=90°一45°=45°
光从棱镜射进空气,临界角C=arcsin
1 |
n |
1 |
1.5 |
因此光线射到BC界面时发生全反射
∠CDE=180°-∠BDN-2i1=45°
∴∠DEC=180°-45°-45°=90°,从而光线沿DE方向射出棱镜时不改变方向,故此束光线射出棱镜后方向与AC界面垂直.
答:此束光线射出棱镜后方向与AC界面垂直.
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