【題目】如圖，一般帆船靜止在湖面上，帆船的豎直桅桿頂端高出水面3 m。距水面4 m的湖底P點(diǎn)發(fā)出的激光束，從水面出射后恰好照射到桅桿頂端，該出射光束與豎直方向的夾角為53°（取sin53°=0.8）。已知水的折射率為

（1）求桅桿到P點(diǎn)的水平距離；

（2）船向左行駛一段距離后停止，調(diào)整由P點(diǎn)發(fā)出的激光束方向，當(dāng)其與豎直方向夾角為45°時(shí)，從水面射出后仍然照射在桅桿頂端，求船行駛的距離。

【答案】（1）7m （2）5.5m

【解析】

①設(shè)光束從水面射出的點(diǎn)到桅桿的水平距離為，到P點(diǎn)的水平距離為，桅桿高度為，P點(diǎn)處水深為；激光束在水中與豎直方向的夾角為，由幾何關(guān)系有

由折射定律有：

設(shè)桅桿到P點(diǎn)的水平距離為

則

聯(lián)立方程并代入數(shù)據(jù)得：

②設(shè)激光束在水中與豎直方向的夾角為時(shí)，從水面出射的方向與豎直方向夾角為

由折射定律有：

設(shè)船向左行駛的距離為，此時(shí)光束從水面射出的點(diǎn)到桅桿的水平距離為，到P點(diǎn)的水平距離為，則：

聯(lián)立方程并代入數(shù)據(jù)得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，我國發(fā)射同步衛(wèi)星時(shí)，先進(jìn)入一個(gè)近地的圓軌道1，然后在P點(diǎn)經(jīng)極短時(shí)間點(diǎn)火變速后進(jìn)入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道2（該橢圓軌道2的近地點(diǎn)為近地圓軌道1上的P點(diǎn)，遠(yuǎn)地點(diǎn)為同步軌道3上的Q點(diǎn)），到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)再次經(jīng)極短時(shí)間點(diǎn)火變速后，進(jìn)入同步軌道3。設(shè)衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)行的速率為v1，在P點(diǎn)經(jīng)極短時(shí)間變速后的速率為v2，沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)Q時(shí)的速率為v3，在Q點(diǎn)經(jīng)極短時(shí)間變速后進(jìn)入同步軌道后的速率為v4，下列說法正確的是（　　）

A.v2>v1

B.v3> v4

C.衛(wèi)星在軌道2的運(yùn)行周期大于在軌道3的運(yùn)行周期

D.衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行時(shí)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。PQ為一塊傾斜放置的木板，在斜面底端Q處固定有一個(gè)光電門，光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連(圖中未畫)。每次實(shí)驗(yàn)時(shí)將一物體(其上固定有寬度為d的遮光條)從不同高度h處由靜止釋放，但始終保持斜面底邊長L＝0.500 m不變。(設(shè)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)處處相同)

(1)用20分度游標(biāo)卡尺測得物體上的遮光條寬度d如乙圖所示，則d＝__________cm；

(2)該小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算得到物體經(jīng)過光電門的速度v，并作出了如圖丙所示的v2－h圖象，其圖象與橫軸的交點(diǎn)為0.25。由此可知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝______________；

(3)若更換動摩擦因數(shù)更小的斜面，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)得到v2－h圖象，其圖象的斜率將______________(填“增大”“減小”或“不變”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為甲、乙兩人騎自行車在同一直線上運(yùn)動的x-t圖象，由圖象可知（　�。�

A.甲、乙兩人始終同向行駛

B.甲、乙兩人在第1s末相遇

C.在前5s內(nèi)，甲行駛的路程比乙行駛的路程小

D.在前4s內(nèi)，甲行駛的位移比乙行駛的位移小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】消防員在一次用高壓水槍滅火的過程中，消防員同時(shí)啟動了多個(gè)噴水口進(jìn)行滅火。如果有甲、乙靠在一起的高壓水槍，它們的噴水口徑相同，所噴出的水在空中運(yùn)動的軌跡如圖所示，則由圖可看出

A.甲水槍噴出水的速度較大

B.乙水槍噴出的水在最高點(diǎn)的速度較大

C.甲水槍噴水的功率較大

D.乙水槍噴出的水在空中運(yùn)動的時(shí)間較長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在氫原子光譜中，賴曼線系是氫原子從較高能級（n=2、3、4...）躍遷到基態(tài)時(shí)輻射的光譜線系．類似地，有巴爾末系、帕邢系、布喇開系等線系，如圖所示．下列說法中正確的是

A.該圖說明氫原子光譜是分立的

B.賴曼線系中從n=2躍遷到基態(tài)放出的光子頻率最大

C.巴爾末線系中從n=∞躍遷到n=2放出的光子波長最大

D.若巴爾末系的某種光能使一金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則賴曼系的都能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P、Q為質(zhì)量均為m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，分別置于地球表面上的不同緯度上，如果把地球看成一個(gè)均勻球體，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是（　　）

A.P、Q做圓周運(yùn)動的線速度大小相等

B.P、Q做圓周運(yùn)動的向心力大小相等

C.P、Q做圓周運(yùn)動的角速度大小相等

D.P受地球引力大于Q所受地球引力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A為一具有光滑曲面的固定軌道，軌道底端是水平的，質(zhì)量為m的平板小車B靜止于軌道右側(cè)，其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上。一個(gè)質(zhì)量、可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊C以的初速度從軌道頂端滑下沖上小車B后，經(jīng)一段時(shí)間與小車相對靜止并繼續(xù)一起運(yùn)動。若軌道頂端與底端水平面的高度差為h，小滑塊C與平板小車板面間的動摩擦因數(shù)為，平板小車與水平面間的摩擦不計(jì)，重力加速度為g。求：

(1)小滑塊C沖上小車瞬間的速度大��；

(2)平板小車加速運(yùn)動所用的時(shí)間及平板小車板面的最小長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖虛線上方空間有勻強(qiáng)磁場，扇形導(dǎo)線框繞垂直于框面的軸O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，線框中感應(yīng)電流方向以逆時(shí)針為正，則能正確表明線框轉(zhuǎn)動一周感應(yīng)電流變化情況的是（ ）

A. B. C. D.

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