Question

如圖所示，ABC和DEF為同種材料構成的柱形透明體的橫截面，其中ABC部分為等腰直角三角形，DEF部分為半圓形，其間有一條小的縫隙．一束單色平行光從真空垂直射向AB或AC面，材料的折射率n=1.6．下列說法中正確的是（　　）

A．從AB面中點射入的光線一定從圓弧的中點射出

B．從AB面射入的所有光線經反射和折射后都能從DEF面射出

C．從AB面中間附近射入的光線經反射和折射后能從DEF面射出

D．若光線從AC面以垂直于AC面的方向射入，則一定沒有光線從DEF面射出

Answer 1

分析：材料的折射率n=1.6，臨界角小于45°，從AB面射入的所有光線在AC面上都發生全反射．從AB面中間附近射入的光線到達圓弧DEF面時，入射角較小，不發生全反射，可以從圓弧面折射出來．若光線從AC面以垂直于AC面的方向射入，在BC面、AB面上發生兩次全反射，從AC面射出．

解答：解：A、材料的折射率n=1.6，根據臨界角公式sinC=

1

n

得到，臨界角小于45°，從AB面射入的所有光線在AC面上都發生全反射，從AB面中點射入的光線一定從圓弧的中點射出．故A正確．
    B、從AB面兩側射入的光線到達圓弧DEF面時，入射角較大，可發生全反射，不能從DEF面射出．故B錯誤．
    C、從AB面中間附近射入的光線到達圓弧DEF面時，入射角較小，不發生全反射，可以從圓弧面折射出來．故C正確．
    D、若光線從AC面以垂直于AC面的方向射入，在BC面、AB面上發生兩次全反射，從AC面射出，一定沒有光線從DEF面射出．故D正確．
故選ACD

點評：本題考查對全反射現象的理解和分析能力．當光到達兩個介質的界面時，要考慮能否發生全反射．