【題目】如圖所示，一柱形玻璃的橫截面是半徑為R的 圓弧，圓心O，以O(shè)為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系Oxy。一單色光平行于x軸射入玻璃，入射點(diǎn)的坐標(biāo)為(O,d)，單色光在玻璃中的折射率為，不考慮單色光經(jīng)圓弧面反射后的情況。

(i)當(dāng)d多大時，該單色光在圓弧面上剛好發(fā)生全反射?

(ii)當(dāng)d→0時，求該單色光照射到x軸上的坐標(biāo)。(θ很小時，sinθ≈8, tanθ≈8)

【答案】

【解析】試題分析：（i）當(dāng)光射到圓弧面上時入射角等于臨界角C時，恰好發(fā)生全反射．由求出臨界角C，再由幾何知識求d．（ii）當(dāng)d→0時，光射到圓弧面上的入射角很小，在圓弧面上發(fā)生折射，由折射定律列式，結(jié)合正弦定理求解即可．

（i）如圖1，當(dāng)光射到圓弧面上的入射角等于臨界角C時剛好發(fā)生全反射，則

，解得

根據(jù)幾何關(guān)系得

（ii）如圖2，當(dāng)射到圓弧面上的入射角很小時，設(shè)折射角為，入射角為，由折射定律得

在△OEF中，由正弦定理得

當(dāng)d→0時， ，則得

聯(lián)立解得

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】圖甲是“用伏安法測量金屬絲電阻率ρ”的實(shí)驗(yàn)電路圖．

(1)用螺旋測微器測得金屬絲直徑d如圖乙所示，可讀出d＝________ m.

(2)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，讀出MP的長度為x時電壓表和電流表的示數(shù)，算出對應(yīng)的電阻R，利用多組數(shù)據(jù)繪出如圖所示的R－x圖象，可得該圖線的斜率k＝________Ω/m.

(3) 利用圖線的斜率k、金屬絲的直徑d，得到金屬絲電阻率ρ的表達(dá)式為________．

(4) 圖中的a導(dǎo)線從電流表的“0.6 A”接線柱改接于電流表的“－”接線柱上，可以測量電源的電動勢和內(nèi)阻．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，讀出多組電壓表和電流表的示數(shù)，把實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)繪成如圖所示的U－I圖象，得出電源的電動勢E＝________ V；若R0＝2.0 Ω，則電源的內(nèi)阻r＝______Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,某時刻，波恰好傳播到x=5.5m處，此時，x=0處的質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動了0.55s，波形如圖所示。下列判斷正確的是（ ）

A. 圖示時刻x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)向+y方向振動

B. 波源的起振方向可能沿+y方向，也可能沿－y方向

C. 該波的波速為10m/s

D. 再經(jīng)過0.05s，x=0處的質(zhì)點(diǎn)恰好在平衡位置

E. 再經(jīng)過0.25s,X=0處的質(zhì)點(diǎn)怡好在負(fù)向最大位移處

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我們的生活，為我們帶來方便。下列可以用來控制電路通斷的溫度傳感器元件有

A. 雙金屬片 B. 霍爾片 C. 應(yīng)變片 D. 干簧管

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個質(zhì)量都是0.2kg的砂箱A、B并排放在光滑的水平桌面上，一顆質(zhì)量為=0.1 kg的子彈以=140 m/s的水平速度射向A，如圖所示。射穿A后，進(jìn)入B并同B一起運(yùn)動，測得A落點(diǎn)到桌邊緣的水平距離10m，桌面距地面高度5m。求:

（1）當(dāng)子彈穿出砂箱A時，子彈的速度；

（2）沙箱B落點(diǎn)到桌邊緣的水平距離；

（3）子彈在砂箱A、B中穿行時分別產(chǎn)生多少熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)的速度的實(shí)驗(yàn)，所用器材有：玩具小車（視為質(zhì)點(diǎn)）、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器，已知凹形橋模擬器的質(zhì)量為1.00kg。

（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，然后將玩具小車放置在凹形橋模擬器最低點(diǎn)時，托盤秤示數(shù)如圖（b）所示，該玩具小車的質(zhì)量為_______kg.

（2）某次將玩具小車從凹形橋模擬器左側(cè)某一位置釋放后，小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)過程中，小車的重力勢能________ (選填“不變”、“先減少后增加”或“先增加后減少”) ；經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時小車處于________ (選填“超重”或“失重”)狀態(tài)。

（3）如圖（c）所示，小車滑動過程中某時刻經(jīng)過P點(diǎn)，圖中虛線為過P點(diǎn)的切線，則小車在P點(diǎn)時加速度的方向可能是圖（c）中________(選填①、②、③或④) 所示的方向。

（4）上述（2）實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)托盤秤的最大示數(shù)為1.80kg，圓弧部分的半徑為R=0.20m. 重力加速度大小取9.80m/s2，則小車通過最低點(diǎn)時的速度大小為____m/s (計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字) 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平屋頂高H=5 m，墻高h=3.2 m，墻到房子的距離L=3 m，墻外馬路寬x=10 m，質(zhì)量為m=100g的小球從房頂a點(diǎn)以一定的初速度水平飛出，能夠落在墻外的馬路上，取墻頂b處為參考平面，g=10 m/s2。試求：

（1）小球在空中運(yùn)動的時間t

（2）小球落在墻外的馬路上時，小球的重力勢能和小球重力的瞬時功率

（3）小球離開房頂時的速度v0的取值在什么范圍內(nèi)，小球能夠落在墻外的馬路上？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是

A. 圖甲：原子中的電子繞原子核高速運(yùn)轉(zhuǎn)時，運(yùn)行軌道的半徑是任意的

B. 圖乙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的

C. 圖丙：盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 圖丁：吸收光譜也是原子的特征譜線，由于原子光譜只與原子結(jié)構(gòu)有關(guān)，因此可以把某種原子的光譜當(dāng)作該原子的“指紋”來進(jìn)行光譜分析

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在塔頂上將一物體豎直向上拋出，拋出點(diǎn)為A，物體上升的最大高度為20 m．不計空氣阻力，設(shè)塔足夠高．則物體位移大小為10 m時，物體通過的路程可能為（ ）．

A．10 m B．20 m C．30 m D．60 m

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同步練習(xí)冊答案