Question

【題目】如圖所示，平面鏡M斜放入裝滿水的槽中，一束單色光從O點以入射角α射入水中，經(jīng)水面折射和平面鏡反射后從O點右側(cè)水面上某點回到空氣中，最后射到槽右側(cè)上方的屏幕N上形成一個光點。改變平面鏡M與水平面夾角θ，當(dāng)θ=450時，屏幕上的光點恰好消失。已知水對該單色光的折射率為，所有光線均在同一豎直平面內(nèi)，求入射角α。

Answer 1

【答案】600

【解析】試題分析：先畫出光路圖，屏幕上的光點恰好消失時，入射角等于臨界角，由幾何關(guān)系和全反射臨界角公式求折射率n，再由折射定律求得入射角。

畫出如圖所示的光路圖所示：

設(shè)入射為α，OA是入射到平面鏡上的光線，AD是法線，設(shè), ,由幾何關(guān)系得：

由折射定律得：

因為：

代入解得：

可得：α=600

試題分析：本題主要考查了折射和反射兩種光學(xué)現(xiàn)象，根據(jù)折射定律和反射定律進(jìn)行分析．對于平面鏡，要充分利用對稱性分析光路。