Question

夏日晚上，小明去游泳池游泳，他站在池边发现对岸标杆上有一灯A，水下池壁上有一彩灯B，如图所示（B灯在图中未画出）。他调整自己到岸边的距离，直到他看到A灯经水面反射所成的像与B灯在水下的像重合，此时人到对岸距离L=10m，A灯距水面高为0.5m，人眼E距水面高为2m，水的折射率为。

（1）在答题卡上画出小明看到A、B灯的像重合时的光路图

（2）求B灯在水面下的深度。

Answer 1

解：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       得L₄=2m.

对B灯光的折射过程，有

，解得：L₂=1.87m．

即灯在水面下1.87 m深处．