《2026年点金训练精讲巧练高中物理选择性必修第一册教科版》

5. 如图所示，两条垂直距离为$D$的平行光线，以入射角$\theta$从空气射入平静水面，反射光线与折射光线垂直。求：

（1）水的折射率$n$；
（2）两条折射光线之间的距离$d$。

答案：
5.解析：
(1)设折射角为$r$，根据几何关系可得
$r = 90° - \theta$，
根据折射定律可得$n = \frac{\sin \theta}{\sin r}$，
联立可得$n = \tan \theta$。
(2)如图所示，根据几何关系可得
$d = \frac{D}{\sin (90° - \theta)} · \sin \theta = D \tan \theta$。

答案：
(1)$\tan \theta$
(2)$D \tan \theta$