Question

如圖所示，真空中平行玻璃磚折射率為n=

2

，下表面鍍有反射膜，一束單色光與界面成θ=45°角斜射到玻璃磚表面上，最后在玻璃磚的右側面豎直光屏上出現(xiàn)了兩個光點A和B，相距h=2.0cm．已知光在真空中的傳播速度c=3.0×10⁸ m/s．求：
（1）該單色光在玻璃磚中的傳播速度；
（2）該單色光射入玻璃磚的折射角；
（3）玻璃磚的厚度d．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)v=

c

n

求出光子愛玻璃磚中傳播的速度．
（2）根據(jù)折射定律求出單色光射入玻璃磚的折射角．
（3）通過折射定律和幾何關系求出玻璃磚的厚度．

解答：解：（1）由折射率公式n=

c

v

得：v=

c

n

=

3 2

2

×108m/s
（2）由折射率公式n=

sinθ1

sinθ2

，sinθ2=

sinθ1

n

=

1

2

，θ₂=30°．
（3）作出如圖所示的光路，△CDE為等邊三角形，四邊形ABEC為梯形，CE=AB=h．
玻璃的厚度d就是邊長為h的等邊三角形的高，故d=

3

2

h=1.7 cm．
答：（1）該單色光在玻璃磚中的傳播速度為

3 2

2

×108m/s．
（2）該單色光射入玻璃磚的折射角為30°．
（3）玻璃磚的厚度d為1.7cm．

點評：本題考查了幾何光學問題，難度不大，關鍵掌握折射率的兩個公式v=

c

n

，n=

sinθ1

sinθ2

．