Question

6．如圖所示，兩面平行的玻璃磚下表面涂有反射物質(zhì)，一束與上表面成30°入射的光線，在右端垂直標(biāo)尺上形成了A、B 兩個(gè)光斑，A、B 間距為2cm，已知玻璃磚的折射率為$\sqrt{3}$，畫出形成兩光斑的光路圖，并求此玻璃磚的厚度d．

Answer 1

分析 光線從空氣中折射入玻璃中時(shí)，折射光線將向靠近法線的方向偏折，即折射角小于入射角．折射光線在玻璃中沿直線傳播，入射到玻璃與空氣的界面時(shí)，又將發(fā)生折射而進(jìn)入空氣中，由光路的可逆性可知，這時(shí)的折射角將等于剛開始的入射角．畫出光路圖，結(jié)合幾何知識(shí)和折射定律解答．

解答 解：光路圖如圖．
光束入射角為 i=90°-30°=60°
由折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$得：sinr=$\frac{sini}{n}$=$\frac{sin60°}{\sqrt{3}}$=0.5
則得 r=30°    
由幾何關(guān)系有：CEsin30°=ABsin60°，且CE=2dtanr 
代入數(shù)據(jù)解得：d=3cm
答：光路圖如圖．玻璃磚的厚度為3cm．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光的折射規(guī)律．對(duì)于幾何光學(xué)問(wèn)題，根據(jù)折射定律畫出光路是解答的基礎(chǔ)，往往還要運(yùn)用幾何知識(shí)結(jié)合進(jìn)行研究．