Question

【題目】實驗室中有一直角三角形玻璃磚，如圖所示為該玻璃磚的截面ABC，其中，,D、E是斜邊上的三等分點，斜邊AC長為3a，讓玻璃磚豎直放置，在底邊BA的延長線上有一點光源S，光源S與A的距離為a。光源S發出的兩束不同頻率的單色光1、2分別照射到斜邊上的E、D點，經斜邊折射后進入玻璃磚中的光線的平行于底邊AB，然后在BC邊第一次射出。已知光在真空中的傳播速度為c。求：

（1）光束1在玻璃磚中傳播的速度；

（2）光束2第一次在玻璃磚中傳播的時間；

Answer 1

【答案】（i）（ii）

【解析】

解(1)由題知光路如圖所示，由幾何關系得，

由折射定律得：

光束1在玻璃磚中傳播的速度為：

(2)設，則

由正弦定理有：

解得：

由三角函數知識知：

由幾何關系得：

由折射定律知：

光束2在玻璃磚中傳播的速度

光束2第一次在玻璃磚中傳播的距離為

光束2第一次在玻璃磚中傳播時間為