Question

【題目】如圖，EMNF是一塊橫截面為正方形的透明玻璃磚，其折射率n=，邊長(zhǎng)MN =3 cm。一束激光AB從玻璃磚的EM面上的B點(diǎn)入射，∠ABE=300，BM=cm在玻璃磚右側(cè)有一豎直屏幕POQ，PQ∥FN，O點(diǎn)與MN等高，且NO=1 cm。若激光從玻璃磚射出后會(huì)在PQ上形成光斑H（圖中未標(biāo)出），且光在每個(gè)面上的反射只考慮一次。求：

(i)激光在B點(diǎn)發(fā)生折射的折射角；

(ji)光斑H到O點(diǎn)的距離HO。

Answer 1

【答案】（1）300（2）

【解析】作出光路圖如圖所示：

(i)由圖可知：

由折射定律有：

則：

解得：

(ii)在中：

其中： ，

則：MC=2cm

NC=MN-MC=1cm

由圖可知：

因：

則：光線在C點(diǎn)發(fā)生全反射，最終從FN射出玻璃磚

由圖可知：

因： ，則

即：

因?yàn)?/span>和相似，則： ，即

過D點(diǎn)做直線垂直PQ于G，則： ，

在中， ，則：

解得：