Question

（8分）如圖所示為玻璃制成的圓柱體，它的折射率為，一細光線垂直圓柱體的軸線以i₁=60°的入射角射入圓柱體。

（1）作出光線穿過圓柱體并射出圓柱體的光路圖。

（2）求出該光線從圓柱體中射出時，出射光線偏離原入射光線方向的

角度。

 

 

 

 

 

 

Answer 1

【答案】

（1）

（2）60°

【解析】（1）光線穿過并射出圓柱體的光路圖如圖所示    （2分）

（2）由折射定律得  sinγ₁=  =         （1分）      

所以  γ₁=30°                            （1分）      

據(jù)幾何關(guān)系有  γ₁=γ₂=30°，γ₃= i₁-γ₁=30°     （1分）   

在光線的出射處有  sini₂=nsinγ₂=        （1分）   

所以 i₂=60°                              （1分）

據(jù)幾何關(guān)系有  γ₄=i₂-γ₂=30°                

則  α=γ₃+γ₄=60°，即出射光線偏離原方向60° （1分）

本題考查光的折射定律，先畫出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系得到入射角和折射角數(shù)值，根據(jù)折射定律求解出射角，再根據(jù)幾何關(guān)系求解