光学(二)《疑难应用》例1.(2011年
高考•海南理综卷)一赛艇停在平静的水面上,赛艇前端有一标记p离水面的高度为h1=0.6m,尾部下端q略高于水面;赛艇正前方离赛艇前端s1=0.8m处有一浮标,示意如图。一潜水员在浮标前方s2=3.0m处下潜到深度为h2=4.0m时,看到标记刚好被浮标挡住,此处看不到船尾端q;继续下潜△h=4.0m,恰好能看见q。求:(i)水的折射率n;(ii)赛艇的长度l。(可用根式表示)解析:(i)设过p点光线,恰好被浮子挡住时,入射角、折射角分别为:α、β则: ①; ②; ③ 由①②③得: 。(ii)潜水员和q点连线与水平方向夹角刚好为临界角c,则: