问题
问答题
如图所示,游泳池宽度L=15m,水面离岸边的高度为0.5m,在左岸边一标杆上装有一A灯,A灯距地面高0.5m,在右岸边站立着一个人,E点为人眼的位置,人眼距地面离1.5m,若此人发现A灯经水反射所成的像与左岸水面下某处的B灯经折射后所成的像重合,已知水的折射率为1.3,则B灯在水面下多深处?(B灯在图中未画出)
答案
如图所示,设水面为CF,A到水面点C的距离为L1,B灯与水面点C之间的距离为L2,人眼到水面上点F之间的距离为L3,点C、D之间的距离为L4,由A灯光的反射得
=L4 L-L4
,L1 L3
=L4 15-L4 0.5+0.5 1.5+0.5
得L4=5m.
对B灯光的折射过程,有sini=sin∠CBD=5 52+L22
sinr=sin∠CA′D=5 52+12
由
=sini sinr
=1 n
,1 1.3
解得:L2=4.35m.
即B灯在水面下4.35m深处.
答:B灯在水面下4.35 m深处.