106年:眼光概要(1)
光由光疏介質進入光密介質,下列何者正確?
A折射角會等於入射角
B折射角會大於入射角
C折射角會小於入射角
D光會反射
詳細解析
本題觀念:
光在不同介質間的折射(refraction)——斯涅爾定律(Snell's law)的應用。題目考查當光從光疏介質(optically rarer medium,折射率較小)進入光密介質(optically denser medium,折射率較大)時,折射角與入射角的大小關係。
選項分析
(A) 折射角會等於入射角 錯誤。折射角等於入射角只發生在兩介質折射率相同(即無折射)或光沿法線方向入射(入射角為 0°)的情況,並非光疏進光密的一般規律。
(B) 折射角會大於入射角 錯誤。折射角大於入射角發生的情況是光從光密介質進入光疏介質(例如玻璃進入空氣),此時光線偏離法線方向,折射角變大。本題方向相反。
(C) 折射角會小於入射角 ✅ 正確答案 正確。當光從光疏介質(如空氣,n₁ ≈ 1.0)進入光密介質(如玻璃,n₂ > 1.0)時,光速減慢,光線向法線偏折,導致折射角()小於入射角()。
依據斯涅爾定律:
因為 ,所以 ,即 。
(D) 光會反射 部分正確但
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