Question

【題目】為測量水晶印章的折射率，某同學在水平桌面鋪上一張白紙，然后將印章立放在白紙上，用紅色激光筆從O點照射該印章的一個側面，激光所在的豎直平面與印章的右側面垂直，其正視圖如圖所示。已知該印章的水平截面是d=3cm的正方形，當光以θ=60°的入射角向右側面照射時，印章右側的白紙上出現(xiàn)了兩個亮點M和N（M點位于N點的右方），測得兩亮點間的距離s=2cm，不考慮光在印章表面的多次反射。

(i)作出光從O點入射至形成M、N兩亮點的光路圖；

(ii)求水晶印章對紅色光的折射率n。

Answer 1

【答案】(i)見解析； (ii)。

【解析】

(i)光路如圖所示

(ii)設O1、O2分別為射入印章的光線在后表面的反射點及前表面的折射點，r為折射角，根據(jù)反射定律和折射定律可知，射向紙面兩光線互相平行。O1、O2兩點間的距離為

OO2=stanθ

OO2=2dtanr

解得:

，r = 30°

水晶印章對紅色光的折射率n

解得: