1、计算题 如图所示是一种折射率n=l.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的大小i满足sini=
。求:

①光进入棱镜后的折射角和光在棱镜中传播的速率;
②此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线)。
参考答案:①
②光线沿DE方向垂直于AC边射出棱镜
本题解析:(1)由折射率公式
?,代入数据得
?
(2)设光线进入棱镜后的折射角为γ,由
,得
在△NBD中,∠BND=60°,∠BDN=45°,光线射到BC?界面时的入射角:
由
得:
,而
即:
,故在BC界发生全反射.故光线沿DE方向垂直于AC边射出棱镜.光路如图.

本题难度:一般
2、简答题 一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边AB=8
cm.棱镜材料的折射率为n=.在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜(如图所示)求:
(1)光从棱镜射到空气的临界角;
(2)求光从入射到第一次射出棱镜在棱镜所需的时间.

参考答案:(1)由sinC=1n得:
光从棱镜射向空气是临界角为45°;
(2)光在玻璃中的速度为:v=cn
由数学知识得:.MD=.AM=6
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题 如图,一横截面为半圆柱形的透明物体,底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心,一束光线在横截面内从M点的入射角为30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°.求:
(1)作出光路图,并求光线在M点的折射角;
(2)透明物体的折射率.

参考答案:(1)如图,透明物体内部的光路为折线MPN,Q、M点相对于底面EF对称,Q、P和N三点共线
设在M点处,光的入射角为i,折射角为r,∠OMQ=α,∠PNF=β.根据题意有 α=30° ①
由几何关系得,∠PNO=∠PQO=r,于是 β+r=60°②
且α+r=β ③
由①②③式得 r=15°④
(2)根据折射率公式有 sini=nsinr ⑤
由④⑤式得 n=
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,一半径为R的
圆柱体放置在水平桌面上,柱体由某种玻璃材料制成.现有一束由两种单色光组成的复合光,平行于桌面射到柱体表面上,折射入柱体后再从竖直表面射出时分成两束单色A光和B光.下列说法中正确的是( )
A.A光在玻璃中的速度比B光在玻璃中的速度小
B.若A光和B光分别从该玻璃中射入空气发生全反射时,A光临界角较大
C.A光在玻璃中的波长比B光在玻璃中的波长小
D.若在同样条件下进行双缝干涉实验,屏上B光相邻亮条纹间距较大