Question

【題目】某同學做“測定玻璃的折射率”實驗時，用他測得的多組入射角i與折射角r作出sin i－sin r的圖像，如圖甲所示．

(1)求該玻璃的折射率n.

(2)他再取用該種玻璃制成的直角三棱鏡，入射光的方向垂直于斜邊，如圖乙所示；則角θ在什么范圍內，入射光經過兩次全反射又從斜邊射出？

Answer 1

【答案】(1)2　(2)30°＜θ＜60°

【解析】試題分析：由甲圖可知入射角與折射角正弦關系，由光的折射定律可求得玻璃的折射率．根據全反射的條件：i≥C和幾何知識結合分析入射角的范圍，從而得到θ的范圍。

（1）由圖甲可計算出該玻璃的折射率為：

（2）光的傳播方向如圖所示，

欲使入射光在上側直角邊發生全反射，須有

解得：θ≥30°

又當光線行進至右側直角邊時，入射角為90°-θ，欲使入射光在該邊發生全反射，

須有：

解得：θ≤60°

所以θ的范圍為：30°＜θ＜60°