3．如圖所示，ABCD是厚度為d的圓柱形玻璃體截面．厚度不計、半徑為r的圓形LED燈貼在玻璃體CD面上，圓心與CD面中心P重合，其發(fā)出的光從AB面射出，玻璃的折射率為$\sqrt{2}$．不考慮光在AD和BC面上的反射，要使光從AB面射出的角度范圍為180°，求玻璃體的最小半徑R．

分析 要使光從AB面射出的角度范圍為180°，光線在A點和B點要能發(fā)生全反射，當光線射到A點和B點恰好發(fā)生全反射時，玻璃體的半徑最大，作出光路圖，由折射定律和幾何關(guān)系求解．

解答 解：設(shè)玻璃體的臨界角為C，由sinC=$\frac{1}{n}$得 C=45°
當光線射到A點和B點恰好發(fā)生全反射時，玻璃體的半徑最小，作出光路圖
由幾何知識可得 R+r=dtanr
解得 R=d-r
答：玻璃體的最小半徑R是d-r．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握全反射條件和光的折射定律，作出光路圖，運用幾何關(guān)系研究．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如果一束光的光子能量較大，那么（　�。�
A．它在某一介質(zhì)中傳播的速度較其他光子大
B．它從空氣中進入某介質(zhì)時，折射角較大
C．它從某介質(zhì)射向空氣，發(fā)生全反射臨界角較小
D．它的波動性顯著，而粒子性不顯著

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．通過一阻值R=200Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s，則電阻兩端電壓的有效值為（　　）
A．10VB．8$\sqrt{10}$VC．12VD．10$\sqrt{5}$V

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．下列敘述正確的是（　�。�
A．用熱針尖接觸金屬表面的石蠟，融化區(qū)域呈圓形，說明金屬是非晶體
B．擴散現(xiàn)象和布朗運動的劇烈程度都與溫度有關(guān)，所以擴散現(xiàn)象和布朗運動也叫作熱運動
C．空氣相對濕度越大時，空氣中壓強越接近飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢
D．1mol氧氣和1mol氫氣，（可看做理想氣體）在0℃時的內(nèi)能相同
E．晶體融化過程中，當溫度達到熔點時，吸收的熱量全部用來破壞空間點陣，增加分子勢能，而分子平均動能卻保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．甲、乙、丙三個小球分別位于如圖所示的豎直平面內(nèi)，甲、乙在同一條豎直線上，甲、丙在同一條水平線上，水平面上的P點在丙的正下方，在同一時刻甲、乙、丙開始運動，甲以水平速度v0做平拋運動，乙以水平速度v0沿水平面向右做勻速直線運動，丙做自由落體運動．則下列說法錯誤的是（　　）
A．若甲、乙、丙三球同時相遇，則一定發(fā)生在P點
B．若甲、丙二球在空中相遇，此時乙球一定在P點
C．若甲與丙距離足夠大，則丙球一定先落地
D．任意時刻甲、乙的水平位移一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．甲、乙兩個物體從同一地點開始沿同一方向運動，其速度隨時間變化的圖象如圖所示，圖中t2=$\frac{{t}_{4}}{2}$，兩段曲線均為半徑相同的$\frac{1}{4}$圓弧，則在0-t4時間內(nèi)（　�。�
A．兩物體在t2時刻運動方向均改變
B．兩物體在t1時刻加速度相同
C．兩物體t3時刻相距最遠，t4時刻相遇
D．0-t4時間內(nèi)甲物體的平均速度小于乙物體的平均速度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．下列物理量中，全部是矢量的是（　　）
A．位移、時間、速度、加速度B．質(zhì)量、路程、速率
C．平均速度、位移、加速度D．位移、路程、加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．在某行星和地球表面以相同的速率分別豎直上拋一個物體，它們各自返回拋出點的時間之比為1：2，已知該行星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的4倍，地球的半徑為R，由此可知，該行星的半徑為（　�。�
A．$\frac{1}{2}$RB．$\frac{\sqrt{2}}{2}$RC．$\sqrt{2}$RD．2R

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，傾斜放置的傳送帶與水平面的夾角θ=37°，在電動機的帶動下保持v=2m/s的速率順時針勻速運行．底端和上端分別有離傳送帶很近的擋板P、Q，它們不影響傳送帶的運行，但可將傳送帶上的物塊擋住，P、Q之間距離L=15m．將物塊從O點靜止釋放，運動一段時間后與擋板碰撞，O點距P的距離LOP=4m．已知物塊與擋板碰撞時間極短，碰撞前、后速度大小不變，物塊可視為質(zhì)點，物塊的質(zhì)量為m=10kg，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，假設(shè)最大靜摩擦力是滑動摩擦力的1.7倍．sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．傳送帶與輪子間無相對滑動，不計輪軸處的摩擦．求：
（1）物塊與擋板P第一次碰撞時的速度大�。�
（2）物塊最終在兩板間做周期性運動，那么，在一個周期內(nèi)，電動機對傳送帶做的功是多少？

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同步練習冊答案