一湖面上有一伸向水面的混凝土觀景臺,如圖所示是截面圖,觀景臺下表面恰好和水面相平,A為觀景臺右側面在湖底的投影...
問題詳情:
一湖面上有一伸向水面的混凝土觀景臺,如圖所示是截面圖,觀景臺下表面恰好和水面相平,A為觀景臺右側面在湖底的投影,水深h = 4m。在距觀景臺右側面x = 4 m處有一可沿豎直方向移動的單*點光源S,現該光源從距水面高3m處向下移動到接近水面的過程中,觀景臺水下被照亮的最遠距離為AC,最近距離為AB,若AB=3m,求:
(ⅰ)水的折*率n;
(ⅱ)光能照亮的最遠距離AC(計算結果可以保留根號)。
【回答】
(i)點光源S在距水面高3m處發出的光在觀景臺右側面與水面交接處折*到水裡時,被照亮的距離為最近距離AB,則:
由於 (2分)
所以:水的折*率 (2分)
(ii)點光源S接近水面時,光在觀景臺右側面與水面交接處掠*到水裡時,被照亮的距離為最遠距離AC,此時,入*角為90°,折*角為臨界角C
則: = (3分)
解得: AC=≈4.5m 35. (15分)
知識點:專題十一 光學
題型:計算題
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