提升一 光的折射 全反射
例1 如圖所示,一救生艇停在平靜的水面上,艇前部上端有一標(biāo)記 ,在其正前方 處有一浮標(biāo),測得 、 連線與豎直方向的夾角為53°。潛水員下潛至水下 點時,看到 剛好被浮標(biāo)擋住,且恰好看到艇尾端后方水面上的景物,已知水的折射率 ,真空中的光速 , 點到艇尾部的水平距離 ,忽略救生艇的吃水深度。
(1)求光在水中的傳播速度的大小 ;
(2)求 點到水面的豎直距離 ;
(3)若潛水員從 點豎直上升至 時(圖中未標(biāo)出),水面上方所有的景物都出現(xiàn)在頂角為 的圓錐里,求 點到水面的豎直距離 。
答案:(1) (2) (3)
解析:(1)
(2)根據(jù)題意作出光路圖,如下圖所示
由圖可得
(3)由圖可知,根據(jù)折射定律
所以
又因為 ,
由此可得 點到水面的豎直距離