2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-4学案:第四章 光的折射 章末整合提升
2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-4学案:第四章 光的折射 章末整合提升第2页

  

  图1

  (1)求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向;

  (2)第一次的出射点距C______ cm.

  解析 (1)设发生全反射的临界角为C,由折射定律得

  sin C=

  代入数据得

  C=45°

  光路图如图所示,由几何关系可知光线在AB边和BC边的入射角均为60°,均发生全反射.设光线在CD边的入射角为i,折射角为r,由几何关系得i=30°,小于临界角,光线第一次射出棱镜是在CD边,由折射定律得

  

  n=

  代入数据得r=45°

  (2)设光线与AB边、BC边和CD边的交点分别为E、F、G,

  由几何关系,得CF=AE=

  CG=CF·tan i

  两式联立,解得CG= cm

  即第一次的出射点距C cm.

答案 (1)出射光线与DC边的夹角为45° (2)