题文
已知水的折射率为43,在水下距离水面H=m处放一个强点光源,则可在水面见到一个圆形透光面,求这个圆形透光面的半径R.若水面上见到的透光面正在减小,问这个光源正在上浮还是下沉?
题型:未知 难度:其他题型
答案
如图所示,当光从水中折射进入空气中且折射角等于90°时对应的半径最大,即恰好发生全反射时,透光水面对应的半径最大.
设此时的半径为R,根据折射定律有n=1sinC=34
又sinC=RR2+H2
代入解得R=3m.
由于发生全反射时入射角的大小不变,故对应的入射光线的方向与原来的入射光线平行,如图,根据相似三角形知光源S到水面的距离减小,故光源在上浮.
答:这个圆形透光面的半径R是3m.水面上见到的透光面正在减小时,光源正在上浮.
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解析
1sinC
考点
据考高分专家说,试题“已知水的折射率为43,在水下距离水面H=.....”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。


