,在水面下放一个强点光源S,则可在水面上看到一个圆形透光面。如果这个透光面的直径D为4m,求光源离水面的距离H。____ 【分析】光从水射向空气时会发生全反射现象,所以在水面上看到一个圆形的光斑,做出光路图,由水的折射率可求得光从水中射向空气时的临界角,由几何关系即可求得光源到水面的距离。在水面上看到的圆形透光面,是水面下点光源发出的光穿过水面进入空气而形成的。\\n如果水中点光源发出的光射向水面时,入射角大于等于临界角,这些光线将发生全反射,则光不能穿过水面。如下图所示:\\n点光源S发出的光线SA、SB到达水面时,恰好发生全反射,C是临界角,在AB区域内有光射入空气。由几何关系可知:\\n而所以:\\n=1.76m【点评】本题在求解时关键在于画出光路图,因为发生全反射现象,所以求解临界角又是求解本题的前提,本题虽然较为简单,但从另一个侧面也反应出了求解几何光学习题时一种常用的思路。水的折射率为 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.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:透光面的半径R减小时,光源S到水面的距离减小,故光源在上浮.故选:A.在完全透明的水下某处,放一点光源,在水面上可见到一个圆形透光平面,如果圆形透光平面的半径匀速增大,则该点光源正在( ) B本题考查的是光的折射问题,点光源越靠近水面折射角越小,圆形区域越小,因此如果圆形透光平面的半径匀速增大,则该点光源正在匀速下沉;B正确;ACD错误;
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