2017-2018学年同步备课教科版选修3-4:要点回眸 12 分析全反射、临界角问题的思路
2017-2018学年同步备课教科版选修3-4:要点回眸 12 分析全反射、临界角问题的思路第2页

角为θ2.由n=得:sin θ2=,当θ1等于90°时,θ2=45°,即图中θ2=45°.O′E⊥ON,所以射出的光线在MN上的宽度OE=Rsin 45°=R.

答案 R

技巧点拨 求光线照射的范围时,关键是找出边界光线,如果发生全反射,刚好能发生全反射的临界光线就是一个边界光线,而另一个边界光线要通过分析找出.

1.潜水员在水深为h的地方向水面观望时,发现整个天空及远处地面的景物均呈现在水面处的圆形区域内,已知水的临界角为θ,则潜水员所观察到的圆形区域半径为(  )

A.htan θ B.hsin θ

C. D.

答案 A

解析 如图所示,景物发出的光线经水面折射后均在顶角为2θ的圆锥里,人的眼睛处在圆锥的顶点处,而最远处的景物进入眼睛的光线几乎是紧贴水面,其入射角接近90°,折射角为θ.因此,人看到的景物呈现在人眼上方以O点为圆心、半径为r的水面区域内,由图可知r=htan θ.

2.如图2所示,三棱镜的横截面为直角三角形ABC,∠A=30°,∠B=60°.一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜,在AC边发生反射后从BC边的M点射出,若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等.

图2

(1)求三棱镜的折射率;

(2)在三棱镜的AC边是否有光线透出,写出分析过程.(不考虑多次反射的情况)

答案 (1) (2)见解析

解析 (1)光路图如图所示,图中N点为光线在AC边发生反射的入射点.设光线在P点的