初中物理光的折射全反射棱镜
光的折射与全反射光的折射和全反射的实验观察
光的折射与全反射光的折射和全反射的实验观察光的折射与全反射是物理学中非常重要的现象。
在实验中观察到光的折射和全反射现象，可以进一步了解光的性质和行为。
本文将介绍光的折射和全反射实验的观察及相关理论解释。
一、实验材料和装置在进行光的折射和全反射实验时，需要准备以下材料和装置：1. 空气、水和玻璃等不同介质；2. 光源，如白炽灯或激光器；3. 直尺和量角器用于测量角度；4. 透明的平行板或三棱镜；5. 白纸或屏幕。
二、光的折射实验观察1. 将一块平行板或三棱镜置于光源前方，调整光源和观察屏幕（或白纸）的位置，使得光线垂直射向平行板或三棱镜的表面。
2. 观察到光线入射到平行板或三棱镜时，会发生折射现象。
光线从一种介质通过折射到另一种介质时，会改变传播方向。
3. 测量入射光线、折射光线与垂直方向的夹角，并记录数据。
4. 通过对不同介质和不同入射角度进行实验，可以观察到不同的折射现象。
例如，当光线由空气入射到水中时，折射角度会小于入射角度。
三、光的全反射实验观察1. 将一块平行板或三棱镜置于光源前方，并将其倾斜，使得光线从一种介质入射到另一种介质时会发生全反射现象。
2. 调整入射角度，当入射角度超过一定临界角时，光线会完全发生反射，不再折射到另一种介质中。
3. 使用直尺和量角器测量入射光线与垂直方向的夹角，并记录数据。
4. 通过对不同介质和不同入射角度进行实验，可以观察到全反射现象的差异。
临界角度是指使光全反射的最小入射角度。
四、光的折射和全反射的理论解释1. 光的折射和全反射可以通过斯涅尔定律来解释。
斯涅尔定律指出，入射光线与法线的夹角、折射光线与法线的夹角以及两种介质的折射率之间存在一个关系。
2. 折射定律可以用数学公式n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂表示，其中n₁和n₂分别是两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别是入射光线和折射光线与法线的夹角。
3. 当入射角度小于临界角时，光线会发生折射；当入射角度大于临界角时，光线会发生全反射。
1307光的折射 全反射(习题课)
第7课时光的折射全反射（习题课）姓名学号班级【自主学习】一、棱镜（1）棱镜对光线的作用让一束单色光从空气射向玻璃棱镜的一个侧面，经过两次折射而从另一侧面射出时，将向棱镜的底边方向偏折.如图2－1－2所示.①两次折射后，后来的传播方向和原来传播方向间的夹角θ即为偏折角.②在入射角相同的情况下，偏折角度θ跟棱镜材料的折射率有关，折射率越大，偏折角越大.③光线通过三棱镜后向底面偏折，通过三棱镜看物体，看到的是物体的虚像，向棱镜的顶端方向偏移，如图所示.二、全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜，它在光学仪器里，常用来代替平面镜，改变光的传播方向，如图所示，其能量损失更小，效果更好.①如图（a）所示，光线垂直AB面射入，光线在AC面发生全反射，光线方向改变了90°.②如图（b）所示，光线垂直AC面射入，光线在AB、BC面发生全反射，光线方向改变180°.③如图（c）所示，光线平行AC面射入，光线在AC面发生全反射，射出后方向不变，发生侧移.三、光的色散①定义：白光通过三棱镜后，在光屏上形成一条彩色光带——光谱，这就是光的色散，如图所示，光谱中红光在最上端，紫光在最下端，中间是橙、黄、绿、蓝、靛等色光.②光的色散现象说明白光是复色光，是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种单色光组成.③光的色散现象表明，各种色光通过棱镜红光偏折最小，紫光偏折最大.④同一种介质对不同色光的折射率n 不同，对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大.a.由n=v c可知，在同一种介质中，红光的光速大，紫光的光速小，但各种颜色的光在真空中光速都是3.0×108 m/s.b.sin C=n 1可知，在同一种介质中，红光发生全反射的临界角大，紫光的临界角小.【典型例题】【例1】：如图所示，置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体.容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm 长的线光源.靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源.开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分.将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可以看到线光源底端，再将线光源沿同一方向移动8.0 cm ，刚好可以看到其顶端.求此液体的折射率n.【例2】：据报道：2008年北京奥运会，光纤通信网覆盖了所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务.光纤通信利用光的全反射将大量信息高速传输，如图所示，一条圆柱形的光导纤维，长为L ，它的玻璃芯的折射率为n1，外层材料的折射率为n2，光在空气中的传播速度为c ，若光从它的一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为t ，则下列说法正确的是（图中所标的φ为全反射的临界角，其中sin φ=12n n ）（ ）A.n1＞n2，t=cnLn21B.n1＞n2，t=cnLn221C.n1＜n2，t=cnLn21D.n1＜n2，t=cnLn221【例3】：如图所示，abc为一全反射棱镜，它的横截面是等腰直角三角形，一束白光垂直入射到ac面上，在ab面上发生全反射.若光线入射点O的位置保持不变，改变光线的入射方向（不考虑自bc面反射的光线），则有（）A.使入射光线按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有光线射出ab面，则红光将首先射出B.使入射光线按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有光线射出ab面，则紫光将首先射出C.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，红光将首先射出ab面D.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，紫光将首先射出ab面【随堂巩固】1.如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两三棱镜后，变为从a、b两点射出的单色光，对于这两束单色光（）A.在玻璃中红光传播速度比蓝光的大B.从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光C.从a、b两点射出的单色光仍平行，且平行BC面D.从a、b两点射出的单色光仍平行，但不平行于BC面2.空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图所示.方框内有两个折射率n=1.5的玻璃全反射棱镜.图2－1－19中给出了两棱镜四种放置方式的示意图，其中能产生图2－1－18中效果的是（）3.一束光从空气射向折射率n=2的某种玻璃的表面，如图所示．θ1代表入射角，则（）A．当θ1＞45°时会发生全反射现象B．无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°C．当入射角θ1=45°时，折射角θ2=30°D．当θ1=60°时，反射光线与折射光线垂直4．在厚度为d，折射率为n的大玻璃板的下面，紧贴着一个半径为r的圆形发光面．为了从玻璃的上方看不见圆形发光面，可在玻璃板的上表面贴一块纸片，所贴纸片的最小面积为____________________.5. 某同学用如下方法测玻璃的折射率：先将平行玻璃砖固定在水平桌面的白纸上，画出两侧界面MN、PQ，在玻璃砖的一侧用激光照射，在光源同侧且与MN平行的光屏上得到两光点A、B，两光线的位置如图所示.测得入射光线与界面的夹角θ1为30°，光屏上两光点之间的距离L=3.0 cm，玻璃砖的厚度h=2.0 cm，求玻璃的折射率.。
全反射棱镜知识点总结
全反射棱镜知识点总结一、全反射棱镜的基本原理1.1 折射和反射当光线从一种介质射向另一种介质时，会发生折射现象。
折射定律描述了入射角和折射角之间的关系，即$n_1 \sin\theta_1 = n_2 \sin\theta_2$，其中$n_1$和$n_2$分别是两种介质的折射率，$\theta_1$和$\theta_2$分别是入射角和折射角。
另外，当光线从一种介质射向另一种介质时，一部分光线会被反射回原介质。
反射定律描述了入射角和反射角之间的关系，即入射角等于反射角。
1.2 全反射当光线从折射率较高的介质射向折射率较低的介质，并且入射角大于临界角时，会发生全反射现象。
全反射是在光线由光密介质射向光疏介质时，由于折射率的差异，光线无法进入光疏介质，而全部反射回光密介质的现象。
1.3 全反射棱镜的原理全反射棱镜利用全反射现象，将光线高效地折射和反射，从而实现光的分离和聚焦。
全反射棱镜的结构通常由一块折射率较高的材料制成，并且通过一定的结构设计，使得光线在入射时发生全反射，从而实现光的控制和调节。
二、全反射棱镜的结构与特点2.1 结构全反射棱镜通常由一块折射率较高的材料制成，常见的材料包括玻璃、晶体、有机玻璃等。
全反射棱镜的表面通常经过精密加工，以保证光线的高效折射和反射。
此外，全反射棱镜的形状和尺寸也会根据实际应用进行设计和制造，以满足特定的光学要求。
2.2 特点全反射棱镜具有优良的光学性能和稳定的折射率，能够将光线高效地折射和反射。
此外，全反射棱镜还具有结构简单、制造工艺成熟、使用稳定等特点，适用于多种光学仪器和系统中。
同时，全反射棱镜还可以根据实际需要进行组合和布置，以实现更复杂的光学功能。
2.3 应用领域全反射棱镜在分光仪、光谱仪、激光器和其他光学仪器中得到了广泛的应用。
在分光仪中，全反射棱镜可以将光线分离成不同波长的光谱线，从而实现光谱分析和检测；在激光器中，全反射棱镜可以实现对激光光束的调控和控制；在其他光学仪器中，全反射棱镜还可以用于光学成像、光学通信、激光加工等领域。
全反射和棱镜折射
光疏媒质时，存在全反射临界角：
2
i 2也增大
?
=c i 1
2
1sin n n −
光开关：
1
125－126页
指纹锁：
光源
光从端面入射，到达芯线与包层的分界面时，如果入射角大于全反射临界角，光线将发生全反射，光可以从光纤的一端无能量损失地传到另一端。
作用：利用光的多次全反射，使光波沿弯曲路径
几乎无损耗地传播。
用途：传送光、图象——内窥镜
传送光学信息——光纤通信
光学纤维的优点：
①可以弯曲，芯线直径很小，弯曲时仍可以全反射。
②信息量大，一根光纤理论上可通电话100亿路（1010）
③石英制成，原料丰富。
光的折射揭示光在光学棱镜中的全反射现象
光的折射揭示光在光学棱镜中的全反射现象折射是光线从一种介质传播到另一种介质时改变传播方向的现象。
而在光学棱镜中，光线的折射现象尤为引人注目，尤其是全反射现象使得光在某些情况下完全发生反射。
本文将探讨光的折射如何揭示光学棱镜中的全反射现象。
一、折射现象及折射定律光线在从一种介质传播到另一种介质时，会发生折射现象。
其具体规律由折射定律描述，即入射光线、折射光线和法线在同一平面上，且入射角和折射角的正弦比等于两种介质的折射率之比。
这一定律可以用数学公式表示为：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别代表两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别代表入射角和折射角。
折射定律的发现为我们理解光在光学棱镜中的行为提供了依据。
二、折射角的变化导致全反射现象光线从一种介质进入另一种折射率较小的介质时，折射角会大于入射角。
当入射角越大时，折射角也越大，直到达到临界角，此时折射光线会沿着介质边界发生全反射。
全反射的产生是因为折射介质无法将光线传导至折射率较小的介质，而使光线完全反射回折射介质。
三、光学棱镜中的折射和全反射现象光学棱镜是一种透明介质通过改变光线的传播方向来分离光的仪器。
当光线经过光学棱镜时，根据入射角和光学棱镜的折射率，光线会发生折射现象。
而当入射角大于临界角时，全反射现象会发生在光学棱镜的边界上。
这意味着光线无法透过光学棱镜，而是被完全反射回原介质中。
四、全反射的应用全反射现象在实际应用中有着广泛的用途。
其中一个例子是光纤通信技术。
光纤通过利用全反射现象来传输光信号。
光线以接近光纤轴的入射角进入光纤中，而光纤的折射率较小，使得光线在光纤内部发生全反射，并沿着光纤传输到目标地点。
这种传输方式具有高速、低损耗和抗干扰的特点，因此在现代通信领域中得到广泛应用。
结论：光的折射现象揭示了光学棱镜中的全反射现象。
通过折射定律的描述，我们理解了光线在不同介质中传播时发生的变化。
当光线遇到入射角大于临界角的情况时，会发生全反射现象，导致光线完全反射回原介质中。
初中物理的解析光的折射定律与光的全反射
初中物理的解析光的折射定律与光的全反射光的折射定律是物理学中的一个重要概念，用于描述光线从一种介质传播到另一种介质时的偏折现象。
本文将详细解析光的折射定律以及与之相关的光的全反射现象。
一、光的折射定律光的折射定律描述了光从一种介质传播到另一种介质时的偏折现象。
根据折射定律，光线在两个介质的交界面上发生折射时，入射角、折射角和两个介质的折射率之间存在一定的关系。
设光线从第一个介质进入第二个介质，入射角为θ₁，折射角为θ₂，第一个介质的折射率为n₁，第二个介质的折射率为n₂。
则根据光的折射定律可得：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂其中，sinθ₁为入射角的正弦值，sinθ₂为折射角的正弦值。
根据光的折射定律，我们可以解释一些常见的现象，比如光在不同介质边界上的偏折现象、光的色散现象等。
二、光的全反射光的全反射是光线从光密介质射向光疏介质时的一种特殊现象，当入射角大于某个临界角时，折射角将无解，光线将完全反射回光密介质中，不再传播到光疏介质中。
设光密介质的折射率为n₁，光疏介质的折射率为n₂，临界角为θ_c。
当入射角大于临界角时，即θ₁ > θ_c，折射角不存在，光线将发生全反射。
临界角的计算公式为：θ_c = arcsin(n₂/n₁)其中，arcsin为反正弦函数。
光的全反射现象在实际应用中有着广泛的应用，比如光纤通信中的信号传输、显微镜中的观察等。
三、实验演示与应用为了验证光的折射定律和光的全反射现象，我们可以进行一些简单的实验演示。
1. 光的折射实验取一块透明的玻璃板和一个直尺，将直尺竖直放置，并将玻璃板倾斜支在直尺上。
然后，用一支光线垂直射向玻璃板，观察光线经过玻璃板后的折射现象。
通过改变入射角和观察折射角的变化，可以验证光的折射定律。
2. 光的全反射实验取一块光密介质的透明棱镜，将一束光线斜射进入棱镜中，并逐渐增大入射角。
当入射角大于临界角时，观察光线的全反射现象。
通过测量不同材料的临界角，可以验证光的折射定律和光的全反射现象。
3-2 全反射和棱镜
光从斜面垂直入射，可 使光线无损失的逆转180 如果入射光从一物 发出，经两次全反射后 成倒立的像，常用于潜 望镜和望远镜。
棱镜全反射演示实验
next
8
9
光从端面入射，到达 芯线 与包层的分界 面时 ， 如果 入射角大于全 反射临 界角，光线将发生全反射 ， 光可 以从光纤的一 端无能 量损失地传到另一端。 （子午面上的光线）
next
1、偏向角 （空气中的棱镜） 光线在横截面内，从一个侧面入射，经两次折射 从另一个侧面出射。 A 偏向角的定义：由入射 光线方向转向出射光线方 向的角度，用表示。 由几何关系可得： i1 i2 i2' i1'
(i1 i 2 ) (i1 'i 2 ' )
17
A
18
i1 i1 ' A
0 A ) 2 A sin( ) 2
作业：
1. 第三章 4, 5
53
2. 编程画光通过三棱镜前后表面的偏向角随入射角i1变化的曲线。 需要考虑的问题： 在棱镜的右表 面可能发生全反射， 所以有些情况下,光 不能从棱镜的右表 面出射，只有i1大 于一定值的入射光 能穿过棱镜出射。
%MATLAB编程举例: n0=1.5,n=1; i1=[0:0.01:0.5]*pi; i2=asin(n0*sin(i1)/n); d_i=i2-i1; plot(i1*180/pi,i2*180/pi); hold on; plot(i1*180/pi, abs(d_i)*180/pi,'r-.','LineWidth',1.5); 可用help学习未知命令的用法，例： >> help sin SIN Sine of argument in radians. SIN(X) is the sine of the elements of X. See also asin, sind. Overloaded methods: codistributed/sin Reference page in Help browser doc sin
八年级上册物理第12单元：棱镜、光的色散、实验
第12单元：棱镜、光的色散、实验一、黄金知识点：1、棱镜、全反射棱镜；2、平行透明板对光路的作用；3、折射率与波长波速的关系；4、光的色散；5、实验：测玻璃砖的折射率；二、要点大揭密：（一）棱镜、全反射棱镜：1、三棱镜：（1）横截面为三角形的三棱柱透明体。
有正三棱镜、等腰直角三棱镜等。
（2）棱镜对光线的偏折规律：光线向低面偏折，虚象向顶角偏移（注意：顶角、底面是相对于入射光线和折射光线的位置而言的）2、全反射棱镜：（1）光线垂直于等腰直角三棱镜的一边入射时将在另一侧面上发生全反射，故此玻璃三棱镜称为全反射棱镜。
（2）全反射棱镜既能使光路发生900偏斜，也能使光线1800全反射折回。
（3）应用：作反射镜改变光的传播方向。
其效率和清晰度都优于平面反射镜。
（二）平行透明板对光路的作用：1、平行透明板对光路的改变作用是侧移，侧移量的大小与入射角有关，与透明板的厚度有关，与透明板的折射率有关，这些量越大，侧移量越大。
2、平行透明板对光线的方向没有影响，出射光线和原入射光线保持平行关系。
（三）折射率与波速、波长，频率与光的颜色之间的关系。
1、折射率与波长、波速之间的关系：当光从真空进入介质时，频率不变，波速减小，因而波长也减小(满足v＝λf )，在同一介质中，频率大的光波速小、波长短。
2、光的颜色由光的频率决定，从红光到紫光，光的频率依次增加，在同一介质中，波长依次变短。
（四）光的色散：1、一束白光通过三棱镜后入射光变为红橙黄绿蓝靛紫七色光的现象，称为光的色散。
2、光的色散现象一方面说明白光是由上述七种单色光复合而成的复色光；另一方面说明玻璃（包括其他各种透明物质）对不同单色光的折射率不同，即同一种介质对红光折射率最小，对紫光折射率最大（平常所说的介质折射率是对波长为5893埃的黄光而言）。
（五）测定玻璃的折射率： 1、实验目的：（1）验证光的折射定律； （2）学会测定物体折射率的方法； （3）测定两面平行的玻璃砖的折射率。
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主讲：黄冈中学高级教师余楚东
同步教学
一、一周知识概述
1、折射现象
当光线从一种媒质射到另一种媒质时，在分界面上，光线的传播方向发生了改变；一部分光线进入第二种媒质，这种现象称为折射现象．发生折射的条件：
（1）发生在两种媒质的分界面上；
（2）在分界面上下媒质的导光特性不相同。
2、光的折射定律
折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居在法线的两侧，入射角 i 的正弦跟折射角 r 的正弦成正比，或 = n ，如图所示，式中 n 为比例常数，其大
小反映了媒质Ⅱ 对来自于媒质Ⅰ 的入射光折射的厉害程度。
这就是光的折射定律，也叫斯涅尔定律．
识记时，要能正确理解入射角、反射角、折射角的概念，它们分别是入射光线、反射光线、折射光线与法线的夹角．抓住定律的核心，了解它反映的是入射光线、反射光线、折射光线和法线的空间关系．
理解时，应注意以下几个方面：
（1）折射现象发生在光线从一种媒质进入另一种媒质时，但传播方向的改变却不是一定发生，如入射角为零度时，传播方向不发生改变．
（2）注意光线偏折的方向：如果光线从折射率（n）小的媒质射向折射率（n）大的媒质，折射光线向靠近法线的方向偏折，故常称近法线折射。
发生近法线折射时入射角大于折射角，并且随着入射角的增大（减小）折射角也会增大（减小）；如图所示．
如果光线从折射率大的媒质射向折射率小的媒质，折射光线向远离法线方向偏折，故常称远法线折射，发生远法线折射时入射角小于折射角，并且随着入射角的增大（减小）折射角也会增大（减小）．如图所示．即光线的偏折情况与媒质的性质（参见折射率的讨论）有关．
（3）折射光路是可逆的，如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的
入射光线发生折射，定律中的公式就变为，式中 r 、i 分别为此时的入射角和折射角
应用折射定律时，知道入射光线、折射光线、法线中的任意两条，根据折射定律，就可以确定另一条的空间位置，但在这里一般只是粗略定性地确定。
3、光密介质与光疏介质
对两种介质来说，折射率 n 较大（即光速 v 较小）的介质称光密介质．光从光密介质斜射入光疏介质中时，折射角大于入射角．
值得注意的是：
（1）从一种介质进入另一介质时，频率保持不变，光速和波长都发生变化．
（2）同种介质中，频率较高（速度较小）的色光的折射率较大．
（3）光的颜色与光的频率有关．
4、临界角
当光线从光密介质射向光疏介质时，入射角大于或等于某一角度C时，折射光线消失，发生了全反射现象．角度C就被称为临界角．临界角与折射率的关系是
临界角的大小与介质材料有关，高中物理只研究光线从某种材料进入空气时的全反射现象，所以公式中的折射率为绝对折射率．同一种材料对不同颜色光线的折射率不同，不同颜色光线发生全反射时的临界角也应不同，根据上节的知识可知，同一种材料的情况下红光的临界角大，紫光的临界角小，说明紫光比红光容易发生全反射．
5、全反射现象与光的能量分配
在光的全反射现象中，光能的传输是特别值得关注的，如图所示的光路，表示一束光从水射入空气中，（我们知道水的折射率为1．33），当入射角较小的时候，比如为 i＝30° 时，它的折射角为r＝arcsin(sin 30°×1．33) ＝41．7°，这时不仅有折射光，还有反射光，
若不考虑水对光能的吸收，光能的分布情况为 E入射＝ E反射 + E折射，随着入射角的逐渐增大，折射光线越来越弱，而反射光线越来越强，直到当入射角达到i = 48.6° 时，折射光线消失，只有反射光线的现象，这种现象叫全反射现象，发生全反射时能量关系变为
E反射＝E入射。
6、发生全反射的条件为：
（1）光从光密介质射向光疏介质；
（2）入射角i＞临界角C，sin C ＝
7、棱镜对光线传播方向的改变
横截面为三角形的棱镜称为三棱镜，还有横截面为四边形、五边形、六边形……的多棱柱镜．
不管是三棱镜还是多棱镜，它们对光线传播方向的改变都遵守折射定律．由于光线在棱镜中传播时要经两次折射，所以光路图较为复杂．学习中首先要通过练习熟练掌握：
（1）光线通过棱镜的光路图的建立，如图所示．
（2）棱镜的成像光路图的画法，如图所示．
（3）偏向角的确定及影响它的大小的因素，如（1）中的画法．
基本规律：光线通过棱镜后均向底边偏折．偏向角的大小与折射率有关，还与进入棱镜时的人射角有关．
8、全反射棱镜
全反射棱镜是一种特殊的棱镜，横截面是等腰直角三角形，应用范围很广泛．使用时可以有以下几种典型的方式：如图中(A)(B)(C)所示
9、光的色散
白光通过棱镜后，在光屏上会形成七色光带．牛顿最早对这一现象进行了深入研究，认为白光由七种单色光组成，通过棱镜时由于介质对不同色光的折射率不同，光线经过棱镜的偏折程度不同，导致白光被分解为七色光带．
同一棱镜对红光的折射率略比对紫光的折射率要小，红光偏折的程度最小，紫光最大．
根据折射率与传播速度的关系，可知红光在介质中的传播速度比紫光在同一介质中的传播速度要大．
其他色光在同一介质中折射率和传播速度的大小均介于红光和紫光之间，排列顺序如图所示
二、例题解析
例1、ab 两束不同的单色光平行从空气射入水中，发生如图所示的折射，则下述结论正确的是（）
A．水对光束 a 的折射率较大
B．水中光束 b 的光速较小
C．光束 a 可能为红光， b 可能为紫光
D．光束 a 可能为紫光， b 可能为红光
[解析]
例2、站在岸边的人垂直于水面观察水底，看到水底变浅了，利用折射定律计算看到的水池底的深度。
[解析]
例3、如图所示，一条光线垂直射到一等腰直角三棱镜的 AB面，若要求光线在 BC 面上发生全反射，该棱镜的折射率至少应为多少?
[解析]
例4、半径为 R 的半圆形玻璃砖，横截面如图所示， 0 为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为45° ．一束与 MN 平面成45° 的平行光束射到玻璃砖的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从 MN 平面上射出，求能从 MN 射出的光束的宽度为多少?
[解析]
例5、ABCD 是一个相对空气的临界角θ＜30°的透明介质做成的四棱柱镜，图为它的横截面，∠A ＝∠C ＝90°，∠B = 60°，AB ＞BC，现有平行光垂直入射到AB 面上，若每个面上的反射都不容忽略，求出射光线．
要求：（1）画出所有的典型光线从入射到射出的光路图．
（2）简要说明所画光路的依据，并说明每条典型光线只可能从棱镜表面的哪部分射出?。