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如图所示,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,∠A=30°.它对红光的折射率为n1...

如图所示,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,∠A=30°.它对红光的折射率为n1.对紫光的折射率为n2.在距AC边为d处有一与AC平行的光屏.现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜.
(1)红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少?
(2)为了使红光能从AC面射出棱镜,n1应满足什么条件?
(3)若两种光都能从AC面射出,求在光屏MN上两光点间的距离.

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(1)根据公式v=,求出红光和紫光在棱镜中的传播速度之比. (2)由几何知识得到,红光射到AC面上的入射角i1=30°,要使红光能从AC面射出棱镜,必须使i1<C,而sinC=求n1应满足的条件. (3)根据折射定律分别求出两种光从AC面射出时的折射角,再由几何知识求解在光屏MN上两光点间的距离. 【解析】 (1)根据公式v=,得 (2)由几何知识得到,红光射到AC面上的入射角i1=30°,要使红光能从AC面射出棱镜,必须使i1<C,而sinC=,得到sini1<,解得n1<2 (3)设红光与紫光从AC面射出时的折射角分别为r1,r2. 根据折射定律得     n1=,n2=,又i1=i2=30° 又由几何知识得,在光屏MN上两光点间的距离△x=dtanr2-dtanr1 代入解得 ) 答: (1)红光和紫光在棱镜中的传播速度比为n2:n1; (2)为了使红光能从AC面射出棱镜,n1应满足的条件是n1<2; (3)若两种光都能从AC面射出,在光屏MN上两光点间的距离是.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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