解答:解:(1)设光线在M点的入射角为 i、折射角为r,由折射定律有:
n=
sini sinr
由题意知i=60°,所以sinr=
=sini n
=0.5,r=30° sin60°
3
由几何关系可知,光线在AB面上P点的入射角为 i′=60°
设发生全反射的临界角为θC,则有
sinθc=
=1 n
<
3
3
3
2
可见θC<i′,光线在P点发生全反射并垂直BC从N点射出棱镜,光路图如图所示.
(2)△AMP为等腰三角形,所以 MP=L
由几何知识知:PB=AB-2AMcos∠A=2L-2Lcos30°=2L-
L,
3
PN=PBsin∠B=(2L-
L)sin60°=
3
(2
?3)L
3
2
光在玻璃中的传播速度为v=
c n
所以,光在棱镜中传播的时间为t=
=MN+PN v
=L+
L2
?3
3
2
c
3
L6?
3
2c
答:(1)作出光线通过棱镜的光路图如图所示;
(2)光在棱镜中传播的时间是
L.6?
3
2c