EJU 2010 年第 2 回 物理 第 13 题

左侧界面的法线水平。将空气折射率取 1、玻璃折射率近似取 $\sqrt3$，由折射定律 $\sin60^\circ=\sqrt3\sin r$，得 $r\simeq30^\circ$。因此光进入玻璃后向右上，与水平成约 30 度。

光接着到达上方水平面。这里法线竖直，内部入射角为 $90^\circ-30^\circ=60^\circ$。玻璃到空气的临界角满足 $\sin\theta_c=1/\sqrt3$，即 $\theta_c\simeq35.3^\circ$。60 度大于临界角，因此光在上表面发生全反射，不能从上面射出。

反射后光线向右下，与水平约成 30 度。棱柱斜面与水平成 60 度，其向外法线恰向右下、与水平成 30 度，所以光近似垂直斜面射入，不发生明显偏折而射出。

逐次追踪可确定“先折射、上面全反射、斜面射出”的完整路线。角度都应相对当前界面的法线测量。