Question

（9分）如圖所示是一種折射率n＝1.5的棱鏡，現有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的正弦值為sin i＝0.75.
求：（ⅰ）光在棱鏡中傳播的速率；
（ⅱ）通過計算說明此束光線射出棱鏡后的方向并畫出光路圖（不考慮返回到AB面上的光線）．

Answer 1

（ⅰ）2×10⁸ m/s.；（ⅱ）見解析

試題分析： ①由n＝ 得v＝ ＝2×10⁸ m/s.
②設光線進入棱鏡后的折射角為r，由 ＝n，
得sin r＝ ＝0.5，r＝30°
光線射到BC界面時的入射角i₁＝90°－45°＝45°
由于sin 45°>，所以光線在BC邊發生全反射，光線沿DE方向射出棱鏡后的方向與AC邊垂直，光路圖如圖所示．