水的折射率为n,距水面深h处有一个点光源,岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为(  ) A.2htan(arc

1个回答

  • 水下点光源射向空气时,当照射越远时入射角越大,照射越近则入射角越小.

    由水的折射率n可求出水的临界角sinC=

    1

    n 则C=arcsin

    1

    n

    当入射角i等于C时,恰好发生全反射.

    设上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为D

    则sini=

    D

    2

    h 2 +(

    D

    2 ) 2 ,因为 i=r 所以 sini=sinC

    因此由

    D

    2

    h 2 +(

    D

    2 ) 2 =

    1

    n 得D=

    4 h 2

    n 2 -1

    或者也可以这样算:

    恰好发生光的全反射时,则有

    D

    2

    h =tani

    所以D=2htani=2htan(arcsin

    1

    n )

    故选:A

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