2.两束细平行光a和b相距为d,从空气中互相平行地斜射到长方体玻璃砖的上表面,如图所示,玻璃对a的折射率小于对b的折射率。当它们从玻璃砖的下表面射出后,有( )
A.两束光仍平行,间距等于d
B.两束光仍平行,间距大于d
C.两束光仍平行,间距小于d
D.两束光不再相互平行
【解析】选B。作出两束光线穿过平行玻璃砖的光路图如图所示。
根据na=,nb=,由题意知na<nb,ra>rb,故d′>d。光线经两侧面平行的玻璃砖后方向不变,出射光线平行,故选项B正确。
3.如图所示,一束光与某材料表面成45°角入射,每次反射的光能量为入射光能量的k倍(0<k<1)。若这束光最终进入材料的能量为入射光能量的(1-k2)倍,则该材料折射率至少为( )
A. B. C.1.5 D.2
【解析】选A。设入射光能量为E,如果光能够折射进入某介质,则一部分能量发生反射(kE),一部分能量进入某材料。反射光在另一界面的入射角为45°,因此也能够反射(k2E)和折射进入某材料。根据题意,最终进入材料的能量为(1-k2)E,说明光只经过两次界面的反射与折射。
n=,第三次发生全反射n==,联立则sin α=cos α。由此可知sin α=,所以n==,故选A。