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1、第12點視深問題的分析方法 視深是人眼看透明物質內部某物點時像點離界面的距離在中學階段,一般都是沿著界面的法線方向去觀察在計算時,由于入射角很小,折射角也很小,故有:sin 1/sin 2tan 1/tan 21/2,這是視深問題中經常用到的關系式如圖1所示,一物點S位于折射率為n的介質中H深處,由于一般瞳孔線度為23 mm,因此1和2角都很小,則sin 1tan 1,sin 2tan 2,由折射定律知n,所以視深h.圖1如果從折射率為n的介質中,觀察正上方距液面高為H的物體,同理可得hnH(h為視高)利用視深、視高公式,不僅可以簡捷地測定介質的折射率,也可以方便地分析和解決與視深、視高有關的
2、問題對點例題有一水池實際深度為3 m,當垂直水面向下看時,水的視深為多少?已知水的折射率為.解題指導設水池的實際深度為H,水的視深為h,從正上方沿豎直向下的方向觀察池底S時,由于光的折射現(xiàn)象,其視深位置在S處,觀察光路如圖所示由幾何關系和折射定律可知:sin 1nsin 2.O1O2htan 1Htan 2.考慮到從正上方觀察時,角度1和2均很小,所以有sin 1tan 1,sin 2tan 2,因此h m m2.25 m.答案2.25 m方法點評題中求解的是豎直向下觀察水池時的視深,但在豎直方向上只能畫出一條折射光線,要確定池底的視深位置,需要再畫出能夠進入眼睛且與豎直折射光線有少許夾角的折射光線所以,題中1和2都很小,在此條件下,sin 1tan 1,sin 2tan 2.最后得出垂直水面向下看時,視深h和水池實際深度H的關系:h.該關系式在做選擇題或填空題時,可以直接應用在水底同一深度處并排放置著紅、黃、綠、藍、紫五色球,人在水面正上方豎直俯視,感覺最淺的球是()A紫色球B紅色球C黃色球 D一樣深淺答案A解析由于紫光的頻率最大,因此在水中其折射率最大,由視深公式h可知,紫色球的視深最淺