如圖所示,游泳池寬度L=15m,水面離岸邊的高度為0.5m,在左岸邊一標(biāo)桿上裝有一A燈,A燈距地面高0.5m,在右岸邊站立著一個(gè)人,E點(diǎn)為人眼的位置,人眼距地面離1.5m,若此人發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水反射所成的像與左岸水面下某處的B燈經(jīng)折射后所成的像重合,已知水的折射率為1.3,則B燈在水面下多深處?(B燈在圖中未畫(huà)出)
分析:由題意根據(jù)光的折射可以作出光路圖;再根據(jù)折射定律利用幾何關(guān)系可得出各角之間關(guān)系,由角邊關(guān)系可得出B燈的深度.
解答:解:如圖所示,設(shè)水面為CF,A到水面點(diǎn)C的距離為L(zhǎng)1,B燈與水面點(diǎn)C之間的距離為L(zhǎng)2,人眼到水面上點(diǎn)F之間的距離為L(zhǎng)3,點(diǎn)C、D之間的距離為L(zhǎng)4,由A燈光的反射得
L4
L-L4
=
L1
L3
,
L4
15-L4
=
0.5+0.5
1.5+0.5

得L4=5 m.
對(duì)B燈光的折射過(guò)程,有sini=sin∠CBD=
5
52+L22

   sinr=sin∠CA′D=
5
52+12

sini
sinr
=
1
n
=
1
1.3
,
解得:L2=4.35m.
即B燈在水面下4.35 m深處.
答:B燈在水面下4.35 m深處.
點(diǎn)評(píng):幾何光學(xué)的計(jì)算題,關(guān)鍵是根據(jù)題目所敘述的情景,根據(jù)幾何光學(xué)的物理規(guī)律畫(huà)出光路圖,再根據(jù)光路圖利用幾何的知識(shí)分析各個(gè)線段(或角)之間的關(guān)系并利用物理規(guī)律進(jìn)行運(yùn)算.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,游泳池寬度L=15m,左岸邊一標(biāo)桿上裝有一A燈,A燈離地高0.5m,在右岸邊站立著一人,E點(diǎn)為人眼的位置,E離地高為1.5m,水面離岸邊的高度為0.5m,此人發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水面反射所成的像與左岸水面下某處的B燈經(jīng)折射后所成的像重合,已知水的折射率為4/3,試求B燈在水面下多深處?(B燈在圖中未畫(huà)出)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

 如圖所示,游泳池寬度L=15m,水面離岸邊的高度為0.5m,在左岸邊一標(biāo)桿上裝有一A燈,A燈距地面高0.5m,在右岸邊站立著一個(gè)人,E點(diǎn)為人眼的位置,人眼距地面高1.5m,若此人發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水面反射所成的像與左岸水面下某處的B燈經(jīng)折射后所成的像重合,已知水的折射率為1.3,則B燈在水面下多深處?(注意:B燈在圖中未畫(huà)出且之間都可認(rèn)為等于4.35)

 

 

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2014屆山西省高二下學(xué)期期末物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,游泳池寬度L=15 m,水面離岸邊的高度為h1=0.5 m,在左岸邊一標(biāo)桿上裝有一A燈,A燈距地面高h(yuǎn)2=0.5 m,在右岸邊站立著一個(gè)人,E點(diǎn)為人眼的位置,人眼距地面離h3=1.5 m,若此人發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水反射所成的像與左岸水面下某處的B燈經(jīng)折射后所成的像重合(B燈在圖中未畫(huà)出),已知水的折射率為1.3,則B燈在水面下多深處?(可用根式表示)

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2013屆福建省高二下學(xué)期期末測(cè)試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,游泳池寬度L=15 m,水面離岸邊的高度為h1=0.5 m,在左岸邊一標(biāo)桿上裝有一A燈,A燈距地面高h(yuǎn)2=0.5 m,在右岸邊站立著一個(gè)人,E點(diǎn)為人眼的位置,人眼距地面離h3=1.5 m,若此人發(fā)現(xiàn)A燈經(jīng)水反射所成的像與左岸水面下某處的B燈經(jīng)折射后所成的像重合(B燈在圖中未畫(huà)出),已知水的折射率為1.3,則B燈在水面下多深處?(可用根式表示)

 

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