问题
问答题
已知水的折射率为
，在水下距离水面H=m处放一个强点光源，则可在水面见到一个圆形透光面，求这个圆形透光面的半径R．若水面上见到的透光面正在减小，问这个光源正在上浮还是下沉？4 3
答案
如图所示，当光从水中折射进入空气中且折射角等于90°时对应的半径最大，即恰好发生全反射时，透光水面对应的半径最大．
设此时的半径为R，根据折射定律有n=
=1 sinC 3 4
又sinC=R R2+H2
代入解得R=3m．
由于发生全反射时入射角的大小不变，故对应的入射光线的方向与原来的入射光线平行，如图，根据相似三角形知光源S到水面的距离减小，故光源在上浮．
答：这个圆形透光面的半径R是3m．水面上见到的透光面正在减小时，光源正在上浮．
