【題目】如圖所示為一塊半圓柱形玻璃磚,半圓形截面ABD的圓心為O,半徑為R,F(xiàn)有平行光束平行ABD平面以入射角α=45°射到長度為L、寬為2R的長方形截面ABEF上,最終從下表面射出玻璃磚。已知玻璃的折射率n=。求

①光在ABEF界面的折射角β及全反射臨界角C;

②玻璃磚下表面有光線射出部分的面積S。

【答案】30°,45°

【解析】①作出光路圖,如圖所示,

由折射定律,有:

得:sinβ=,
解得:β=30°
根據(jù)解得,則C=450

(2)如果光線AC剛好在C點發(fā)生全反射,則有:nsinACO=sin90°,而n=
即有∠ACO=sin45°,
則∠AOC=75°
同理在右側(cè)發(fā)生全反射的光線入射點為D,可解得∠BOD =15°
故能夠從半圓柱球面上出射的光束范圍限制在CD區(qū)域上,對應的角度為180°-75°-15°=90°,所以底面透光部分的弧長為:L′=×2πR=

玻璃磚下表面有光線射出部分的面積

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿x軸的負方向傳播,振幅為4cm,周期為T。已知在t=0時刻波上平衡位置相距40cm的兩質(zhì)點a、b的位移都是2cm,但運動方向相反,其中質(zhì)點a沿y軸正方向運動,如圖所示,下列說法正確的是( )

A. 該列簡諧橫波波長可能為7.5cm

B. 該列簡諧橫波波長可能為3cm

C. 質(zhì)點a振動周期是1.2s

D. 當質(zhì)點a的位移為+4cm,質(zhì)點b的位移為0

E. t=T/3 時刻質(zhì)點b的位移是-4cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某小組利用如下裝置研究一定質(zhì)量氣體溫度不變時,壓強與體積的關(guān)系。

如圖所示,帶刻度的注射器內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體,推動活塞可以改變氣體體積V,實驗所用測量壓強的裝置較特殊,測量的是注射器內(nèi)部氣體和外部大氣(壓強為P0)的壓強差Δp,在多次改變體積后,得到如下數(shù)據(jù):

Δp/×105pa

0

0.11

0.25

0.43

0.67

V/mL

10

9

8

7

6

1)圖中裝置1__________________,裝置2__________________。

2)每次氣體的狀態(tài)調(diào)整后,都要等一會兒再記錄數(shù)據(jù),這是為了__________________。

3)研究小組基于數(shù)據(jù),以Δpy軸,作出的函數(shù)圖線為直線,則x軸是____________

4)若圖像斜率為k,該直線的函數(shù)表達式是__________________,圖像縱軸截距的絕對值的物理涵義是_____________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】據(jù)英國《每日郵報》報道,科學家發(fā)現(xiàn)了一顆距離地球僅14光年的另一個地球”—沃爾夫(Wolf1061c。沃爾夫1061c的質(zhì)量為地球的4倍,圍繞紅矮星沃爾夫1061運行的周期為5天,它是迄今為止在太陽系外發(fā)現(xiàn)的距離最近的宜居星球。設想從地球發(fā)射一顆科學探測衛(wèi)星圍繞沃爾夫1061c表面運行.已知萬有引力常量為G,天體的環(huán)繞運動可看作勻速圓周運動。則下列說法正確的是( )

A. 從地球發(fā)射該衛(wèi)星的速度應該小于第三宇宙速度

B. 衛(wèi)星繞行星沃爾夫1061c運行的周期與該衛(wèi)星的密度有關(guān)

C. 沃爾夫1061c和地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的三次方之比等于

D. 若已知探測衛(wèi)星的周期和地球的質(zhì)量,可近似求出沃爾夫1061c的半徑

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為M=2.0×10kg的平板小貨車A載有一質(zhì)量為m=1.0×10kg的重物B,在水平直公路上以速度=36km/h做勻速直線運動,重物與車廂前壁間的距離為L=1.5m,因發(fā)生緊急情況,火車突然制動,已知火車車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為=0.4,重物與車廂底板之間的動摩擦因數(shù)為=0.2,重力加速度g=10m/s,若重物與車廂前壁發(fā)生碰撞,則碰擴時間極短,碰后重物與車廂前壁不分開。

(1)請通過計算說明重物是否會與車廂前壁發(fā)生碰撞;

(2)試求貨車從開始剎車到停止運動所用的時間和剎車距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖 (a)所示,光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個點電荷。t=0時,甲靜止,乙以6m/s的初速度向甲運動。此后,它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運動(整個運動過程中沒有接觸),它們運動的v-t圖象分別如圖(b)中甲、乙兩曲線所示。則由圖線可知( )

A. 兩電荷的電性一定相反

B. 甲、乙兩個點電荷的質(zhì)量之比為2 : 1

C. 0~t2時間內(nèi),兩電荷的靜電力先增大后減小

D. 0~t3時間內(nèi),甲的動能一直增大,乙的動能一直減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小物塊b置于斜面上,通過輕質(zhì)絕緣細繩跨過光滑的定滑輪與帶正電的小球M連接,連接小物塊b的一段細繩與斜面平行,帶負電的小球N用輕質(zhì)絕緣細繩懸掛于P點。設兩帶電小球在緩慢漏電的過程中,兩球心始終處于同一水平面上,并且小物塊b、斜面體c都處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是(

A. 小物塊b對斜面體c的摩擦力一定減小

B. 地面對斜面體c的支持力一定不變

C. 地面對斜面體c的摩擦力方向一定向左

D. 地面對斜面體c的摩擦力一定變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】科學家于1996年人工制造出超重元素,這種元素具有放射性,其原子核經(jīng)過nα衰變的產(chǎn)物為, 的半衰期為T,則下列說法正確的是

A. 衰變中的α射線具有很強的穿透性,可以用于金屬探傷

B. 的中子數(shù)比的中子數(shù)多12

C. 原子核之間只存在核力

D. 2g 經(jīng)過2T時間,剩眾物質(zhì)的質(zhì)量為0.5g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強電場中有一個O為圓心、半徑為R的圓,AC為直徑,電場方向與圓所在平面平行且與AB連線垂直斜向下,A0兩點電勢差為U,一帶正電的粒子只在電場力作用下在電場中運動,經(jīng)AB兩點時速度方向均沿圓的切線方向,速度大小均為v0.下列說法正確的是

A. A、C兩點的電勢相等

B. 粒子從AB的運動過程中,電勢能先減小后增大

C. 勻強電場的電場強度E=

D. 勻強電場的電場強度E=

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