题目

如图所示，ABC是三棱镜的一个截面，其折射率为n=1.5．现有一细束平行于截面的光线沿MN方向射到棱镜的AB面上的N点，AN=NB=2cm，入射角的大小为i，且sini=0.75．已知真空中的光速c=3.0×108m/s，求：                         ①光在棱镜中传播的速率；                                                                                             ②此束光进入棱镜后从棱镜射出的方向和位置．（不考虑AB面的反射．                                                                                                                                                                                                                                                               答案：①光在棱镜中传播的速率为 v==2×108m/s ②由题光在AB面上入射角的正弦sini=sinθ1=0.75，由折射定律得    n= 得：sinr==0.5，得r=30° 由几何关系得，光线在BC面上的入射角θ=45° 设临界角为C，则由sinC=得    sinC=＜ 可知C＜45° 则光线在BC面的入射角θ＞C 故光线在BC面上发生全反射后，根据几何知识和反射定律得知，光线垂直AC面射出棱镜． 由图可知，出射点到A的距离为：cm 答：①光在棱镜中传播的速率是2×108m/s， ②此束光线射出棱镜后的方向垂直AC面，出射点到A的距离为cm．

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