Question

【題目】如圖所示，有一四棱鏡ABCD，∠B＝∠C＝90°，∠D＝75°.某同學(xué)想測量其折射率，他用激光筆從BC面上的P點(diǎn)射入一束激光，從Q點(diǎn)射出時(shí)與AD面的夾角為30°，Q點(diǎn)到BC面垂線的垂足為E，P、Q兩點(diǎn)到E點(diǎn)的距離分別為a、，已知真空中光速為c.求：

① 該棱鏡材料的折射率n；

② 激光從P點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)所需的時(shí)間t.

Answer 1

【答案】①②

【解析】試題分析：①根據(jù)幾何知識求出激光在AD面上的入射角和折射角，再由折射定律求該棱鏡材料的折射率n；②公式求出光在棱鏡中傳播速度．再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求激光從P點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)所需的時(shí)間t．

①由題意，根據(jù)，，得：

由幾何關(guān)系可知，激光在AD面上的入射角，折射角

光從介質(zhì)射向真空，由折射定律得：

②激光在棱鏡中傳播速度

激光從P點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)所需的時(shí)間

解得：