射向E点，
并偏折到F点．已知入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则

A．该棱镜的折射率为3
B．光在F点发生全反射
C．光从空气进入棱镜，波长变小D．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
答案AC
解析
3
由几何关系可知，入射角
θ1＝60°，折射角
θ2＝30°由折射定律

si
1si
2

21

3，
2
A正确；在BC界面上，入射角为30°，根据计算所得折射率，由折射定律易知，出射角度为60°，不会发
生全反射，B错误；光从空气进入棱镜，频率f不变，波速v减小，所以λ＝v减小，C正确；由上述计f
算结果，作出光路图，可知D错误．
1．无论是应用折射定律，还是应用全反射分析问题，都应准确作出光路图，个别问题还要注意找出符合边界条件或恰好发生全反射的对应光线．
2．光学题目经常涉及到日常生活或高科技中的光学元件，如光纤通信、照像机镜头等．
【题型1】折射定律及折射率的应用
【例1】2008宁夏高考一半径为R的14球体放置在水平桌面上，球体由
折射率为3的透明材料制成．现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，
平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示．已知入射光线与桌面的距离为求出射角θ答案60°
4
f光
解析如图所示，设入射光线与14球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线．因此，图中的角α为入射角．过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B依题意，∠COB＝α
又由△OBC知si
α＝3①2
设光线在C点的折射角为β，由折射定律得
si
3②si
由①②两式得β＝30°③由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ为30°
由折射定律得si
1④si
3
因此si
θ＝32
解得θ＝60°应用折射定律进行相关计算时，关键是做好光路图，确定入射角和折射角
【题型2】全反射现象、临界角及应用
【例2】2009宁夏高考如图所示，一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A＝30°，斜边AB＝a，棱镜材料
的折射率为
＝2在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜．画出光
路图，并求光线从棱镜射出的点的位置不考虑光线沿原路返回的情况．
解析设入射角为i，折射角为r，由折射定律得si
i①si
r
由已知条件及①式得
r＝30°②
如果入射光线在法线的右侧，光路图如图所示．设出射点为F，由几何关系可得∠AFM＝90°
AF＝3a
③
8
即出射点在AB边上离A点3a的位置．8
如果入射光线在法线的左侧，光路图如图所示．设折射光线与AB的交点
为Dr