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已知水的折射率為

，在水下距離水面H=m處放一個強點光源，則可在水面見到一個圓形透光面，求這個圓形透光面的半徑R．若水面上見到的透光面正在減小，問這個光源正在上浮還是下沉？

如圖所示，當光從水中折射進入空氣中且折射角等于90°時對應的半徑最大，即恰好發生全反射時，透光水面對應的半徑最大．

設此時的半徑為R，根據折射定律有n=

sinC

又sinC=

R2+H2

代入解得R=3m．
由于發生全反射時入射角的大小不變，故對應的入射光線的方向與原來的入射光線平行，如圖，根據相似三角形知光源S到水面的距離減小，故光源在上浮．　
答：這個圓形透光面的半徑R是3m．水面上見到的透光面正在減小時，光源正在上浮．

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