Question

【題目】如圖所示，△ABC為一直角三棱鏡的截面，其頂角∠BAC=30°，AB邊的長度為L，P為垂直于直線BCD的光屏，P屏到C的距離為L．一寬度也為L的平行單色光束垂直射向AB面，在屏上形成一條寬度等于AB的光帶，已知光速為c，求：

（1）棱鏡的折射率；

（2）入射的光線照射到玻璃磚沿BC邊到射到屏上P點所用的時間。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】（1）平行光束經棱鏡折射后的出射光束仍是平行光束，如下圖所示．
圖中θ1、θ2為AC面上入射角和折射角，根據折射定律，有nsinθ1=sinθ2
設出射光線與水平方向成α角，則θ2=θ1+α

而AC1=BC=ABtan∠BAC；
可得：
解得α=30°
因θ1=30°
則有θ2=60°
因此
（2）由上圖可知，光線在玻璃中傳播時間 ；
而在空氣中傳播時間 ；
因此所用的時間