Question

【題目】物理實(shí)驗室新進(jìn)了-批由某種透明材料做成的棱鏡，其橫截面由--直角三角形和半徑為R的一圓組成，如圖所示。已知三角形BC邊的長度為R，∠BAC=30°，現(xiàn)讓一單色細(xì)激光束從AB邊上距A點(diǎn)為的D點(diǎn)沿與AB邊成ɑ=45°角斜向右上方入射，激光束經(jīng)AC反射后剛好能垂直BC邊進(jìn)入圓柱區(qū)域，光在真空中的速度為c，求：

①單色細(xì)激光束從圓弧上的E點(diǎn)(圈中未畫出)射出時的折射角；

②單色細(xì)教光束在棱鏡中傳播的時間。

Answer 1

【答案】①γ=45°；②

【解析】

①細(xì)激光束在棱鏡和圓柱中的光路圖如圖所示，由幾何關(guān)系可知β=30°

根據(jù)折射定律

由幾何關(guān)系得FH=GB=

故在ΔGEB中，由幾何關(guān)系得∠GEB=30°，又因，故

sinγ=nsin∠GEB=→γ=45°

②由幾何關(guān)系可知，

故激光束在棱鏡中傳播的路程為

傳播速度，單色細(xì)激光束在棱鏡中傳播的時間為。