Question

[高中物理]光的折射问题

原题：水下有一物体B，观察者在B正上方A处观察B。B与水面距离为H，水的折射率为n。求观察者观察到B距水面距离为多少？

正确答案：H/n

请看图。
左侧为我的解法，右侧为老师/答案的解法。
两种解法都能得到正确答案。
我实在不能理解为什么老师和答案都用右侧的解法。
他们为什么有2个不同的观察点、为什么将观测物当做质点？
我认为观察者是不动的，以很小的眼睛观察，应把观察者的眼睛当做质点，不能把观测物当质点。由于物体不被当做质点，物体表面不同地方“发出”的光线折射后以不同的方向射到眼睛，极多的方向各异的光线才组成了人观察到的画面。

我究竟错在哪里？亦或是老师错了？
求指教！

Answer 1

物体被当做质点是默认的。否则，将是一个中心散射的问题，我们观察到的物体的各个部分的位置都不一样，也就无所谓什么“物体的正上方”了。
由于物体是质点，我们的眼睛再小也是有一定长度的，如果眼睛也当成质点，是不会有光线的反向延长线的交点的，也就不能确定物体的位置，因为只有线相交才有确定点的可能。如果眼睛、物体同时是质点，眼睛在物体正上方，那么物体可以再这条垂直线上的任何一点。
综上所述，答案上对这个问题的简化和模型建构比较而言是更为合理的。
另外不得不说的是，我没有看懂你的解法。我不知道你的眼睛确定出的物体的位置在哪里，我也无法用你的图解出正确答案。如果能够赐教的话，我将十分感谢。

追问

懂了，原来是同一点射到眼睛的不同处得到多组光线，大脑处理后认为点在线的反向延长线交点处，于是确定了像的“位置”(尽管不是真实位置)。
我原来的思考确实有漏洞。

Answer 2

将观测物当做质点

追问

能说详细点吗？如何反驳我的观点？

追答

题目中没有作特殊说明 应该看出是质点 或者是取其中点