(10分)如图所示，矩形ABCD为长方体水池横截面，宽度d=6m，高h＝(2+1)m，水池里装有高度为h′＝2m、折射率为n＝的某种液体，在水池底部水平放置宽度

题文

(10分)如图所示，矩形ABCD为长方体水池横截面，宽度d=6m，高h＝(2

+1)m，水池里装有高度为h′＝2

m、折射率为n＝

的某种液体，在水池底部水平放置宽度d′=5m的平面镜，水池左壁高b＝

m处有一点光源S，在其正上方放有一长等于水池宽度的标尺AB，S上方有小挡板，使光源发出的光不能直接射到液面，不考虑光在水池面上的反射，求:



①在此横截面上标尺上被照亮的长度x₁ 
②液面上能射出光线部分的长度x₂

题型：未知 难度：其他题型

答案

2m   2.2m

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解析

①S发出的临界光线光路如图所示，



由几何关系有 sinα=

    (1分)
根据折射定律  

＝n           (1分)
则β=45°
此横截面上标尺上被照亮的长度
x₁=d−(b+h′)tanα−(h−h′)tanβ        (2分)
解得 x₁=2m           (1分)
②设此液体的临界角为θ，则
sinθ＝

           (1分)
则 θ=45°            (1分)
则液面上能射出光线部分的长度
x₂=

=(b+h′)(tanθ−tan30⁰)          (2分)
解得  x₂=

=2.2m              (1分)

考点

据考高分专家说，试题“(10分)如图所示，矩形ABCD为长方体.....”主要考查你对 [光的折射定律 ]考点的理解。

光的折射定律

光的折射定律:
1、光的折射现象：光由一种介质射入另一种介质时，在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。
2、光的折射定律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧；入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。
3、在折射现象中，光路是可逆的。

折射成像作图法:

 1．折射成像画法应用折射定律，确定物点发出的任意两条入射光线的折射光线，即可找到折射所成的像。如图所示。
 


2．四点提示
(1)光线实际是从哪个物体发出的；
(2)是从光密介质射向光疏介质还是从光疏介质射向光密介质；
(3)必要的时候还需要借助光的可逆性原理；
(4)注意作图时一定要规范，光线与法线、光线的反向延长线要用实线和虚线区分。