Question

【題目】真空中有一折射率n=的直角棱鏡ABC，橫截面如圖所示，∠C=30°，AB的長度為d，過C垂直于BC放一光屏P.一束單色光從AB邊的中點D射入棱鏡，入射方向與AB界面間的夾角為30°，光經(jīng)AB、AC界面折射后射到光屏上的M點（圖中未畫出），求：

（i）MC的距離；

（i）已知真空中的光速為c，求單色光從D點傳到M點的時間.

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】(ⅰ)光從D點傳到M點的光路如圖

E為光從AC界面出射點，設(shè)光在AB介面的入射角為，折射角為，在AC介面的入射角為，折射角為

由折射定律得：，

由幾何知識可得：

聯(lián)立解得：

由幾何知識可得，為等邊三角形，EM平行BC，可得：

(ⅱ)直角棱鏡ABC中時速度為，時間為：

在空氣中時水平射出，速度為c，時間為：，又

由幾何知識可得：

光從D點傳到M點的時間：