题目
如图自然光入射,假设是从空气到玻璃的布儒斯特角, 为对应的折射角,下面说法错误的是 ( ) A B 光线 I 和 II 都是线偏振光 C 光线 I 和 III 都是线偏振光 D 光线 I 和 IV 都是线偏振光
如图自然光入射,假设
是从空气到玻璃的布儒斯特角,
为对应的折射角,下面说法错误的是 ( )
A 
B 光线 I 和 II 都是线偏振光
C 光线 I 和 III 都是线偏振光
D 光线 I 和 IV 都是线偏振光
题目解答
答案
因为当自然光以布儒斯特角入射，反射光为线偏振光，并且角度公式为入射角与折射角和为90度，即
，所以可以得到光线 I 是线偏振光，且
，所以A正确。
但是折射光是部分偏振光，且折射光的反射角为为介质中的布儒斯特角是布儒斯特角，即光线III是线偏振光、IV是部分偏振光。同时线偏振光的折射光为线偏振光，即光线II为线偏振光。
综上，有光线II、III为线偏振光，IV为部分偏振光，即选项D错误。本题答案为D。
解析
步骤 1：理解布儒斯特角的定义
布儒斯特角是指当自然光以特定角度入射到两种介质的界面时，反射光成为线偏振光的角度。对于空气到玻璃的界面，布儒斯特角记为$\theta_{B}$，对应的折射角记为$\theta_{r}$。
步骤 2：分析光线 I
当自然光以布儒斯特角$\theta_{B}$入射时，反射光 I 成为线偏振光。根据布儒斯特角的定义，反射光 I 是线偏振光。
步骤 3：分析光线 II
光线 II 是光线 I 的折射光。由于光线 I 是线偏振光，线偏振光的折射光仍然是线偏振光。因此，光线 II 也是线偏振光。
步骤 4：分析光线 III
光线 III 是光线 II 的反射光。由于光线 II 是线偏振光，线偏振光的反射光仍然是线偏振光。因此，光线 III 也是线偏振光。
步骤 5：分析光线 IV
光线 IV 是光线 III 的折射光。由于光线 III 是线偏振光，线偏振光的折射光仍然是线偏振光。因此，光线 IV 也是线偏振光。
步骤 6：验证选项
A. ${\theta}_{B}+{\theta}_{r}=\dfrac {\pi }{2}$，这是布儒斯特角的定义，正确。
B. 光线 I 和 II 都是线偏振光，根据步骤 2 和步骤 3，正确。
C. 光线 I 和 III 都是线偏振光，根据步骤 2 和步骤 4，正确。
D. 光线 I 和 IV 都是线偏振光，根据步骤 2 和步骤 5，正确。
综上所述，选项 D 是错误的，因为光线 IV 是线偏振光，而不是部分偏振光。
布儒斯特角是指当自然光以特定角度入射到两种介质的界面时，反射光成为线偏振光的角度。对于空气到玻璃的界面，布儒斯特角记为$\theta_{B}$，对应的折射角记为$\theta_{r}$。
步骤 2：分析光线 I
当自然光以布儒斯特角$\theta_{B}$入射时，反射光 I 成为线偏振光。根据布儒斯特角的定义，反射光 I 是线偏振光。
步骤 3：分析光线 II
光线 II 是光线 I 的折射光。由于光线 I 是线偏振光，线偏振光的折射光仍然是线偏振光。因此，光线 II 也是线偏振光。
步骤 4：分析光线 III
光线 III 是光线 II 的反射光。由于光线 II 是线偏振光，线偏振光的反射光仍然是线偏振光。因此，光线 III 也是线偏振光。
步骤 5：分析光线 IV
光线 IV 是光线 III 的折射光。由于光线 III 是线偏振光，线偏振光的折射光仍然是线偏振光。因此，光线 IV 也是线偏振光。
步骤 6：验证选项
A. ${\theta}_{B}+{\theta}_{r}=\dfrac {\pi }{2}$，这是布儒斯特角的定义，正确。
B. 光线 I 和 II 都是线偏振光，根据步骤 2 和步骤 3，正确。
C. 光线 I 和 III 都是线偏振光，根据步骤 2 和步骤 4，正确。
D. 光线 I 和 IV 都是线偏振光，根据步骤 2 和步骤 5，正确。
综上所述，选项 D 是错误的，因为光线 IV 是线偏振光，而不是部分偏振光。