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如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,已知∠A=60°,∠C=90°;一束极细的光...

如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,已知∠A=60°,∠C=90°;一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射,manfen5.com 满分网=2a,棱镜的折射率为n=manfen5.com 满分网,不考虑光在AC面的反射.求:
(1)光第一次射入空气时的折射角.
(2)光第一次射入空气时射出点距B点的距离.
(3)光从进入棱镜到第一次射入空气时所经历的时间(设光在真空中传播速度为c).

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(1)作出光路图,由折射定律及几何知识可得出光第一次射入空气时的角; (2)由几何关系可得出两点间的距离; (3)求出光在玻璃中经过的光程,则有速度公式可得出光经历的时间. 【解析】 (1)如图所示,因为光线在D点发生全反射,由反射定律和几何知识得∠4=30°,则 第一次射入空气的折射角∠5=45°. (2)有几何关系可知,DB=2a,所以有:BE== (3)设光线由O点到E点所需的时间t,则:, 由数学知识得:, 由以上各式可得:. 答:(1)第一次射入空气时的角为45°;(2)两点间的距离为;(3)光从进入棱镜到第一次射入空气时所经历的时间为.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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