18.如圖所示,MN是一條通過(guò)透明半球體球心的直線,現(xiàn)有一束由兩種單色細(xì)光束組成的復(fù)色光AB平行MN射向球體,經(jīng)透明半球體的作用后分裂為兩束,其中a光束與MN的夾角為30°,b光束與MN的夾角為15°,已知AB與MN間的距離為半徑的一半.則該透明半球體對(duì)a光的折射率為$\sqrt{3}$.若讓這兩束單色光分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置后,條紋間距較寬的是b(填“a”或“b”)光.

分析 畫(huà)出光路圖,由幾何知識(shí)求出入射角和折射角,再由折射定律求a光和b光的折射率.根據(jù)折射率的大小,分析波長(zhǎng)的大小,從而判斷干涉條紋間距的大。

解答 解:依題意作出a、b兩單色光的出射光線如圖所示.
由幾何關(guān)系知兩單色光的入射角都為 r=30°
a光的折射角 i=60°,θ=45°
由n=$\frac{sini}{sinr}$可得,a、b兩單色光折射率分別為 na=$\sqrt{3}$,nb=$\sqrt{2}$
由于在同一透明半球體中折射率有的色光波長(zhǎng)短,因此λa<λb,又光通過(guò)雙縫干涉裝置后的條紋間距為△x=$\frac{L}2wnsohy$λ
故b光的干涉條紋間距較寬.
故答案為:$\sqrt{3}$,b.

點(diǎn)評(píng) 本題是較為復(fù)雜的幾何光學(xué)問(wèn)題,其基礎(chǔ)是作出光路圖,根據(jù)幾何知識(shí)確定入射角與折射角,根據(jù)折射定律求解折射率.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示,R1為定值電阻,R2為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻(負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻),L為小燈泡,當(dāng)溫度降低時(shí)( 。
A.R1兩端的電壓增大B.電流表的示數(shù)增大
C.小燈泡的亮度變強(qiáng)D.小燈泡的亮度變?nèi)?/td>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上,用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),以下操作中正確的是( 。
A.同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)
B.實(shí)驗(yàn)中,彈簧測(cè)力計(jì)必須與木板平行,讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)刻度
C.實(shí)驗(yàn)中,必須記錄兩彈簧秤的示數(shù)、拉力的方向和結(jié)點(diǎn)O的位置
D.實(shí)驗(yàn)中,把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩彈簧測(cè)力計(jì)之間夾角應(yīng)取90°,以便于算出合力的大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖所示,質(zhì)量為M=2.0kg、長(zhǎng)為l=0.54m、高為h=0.20m的矩形木塊A置于水平地面上,木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.20;木塊上表面光滑,其左端放置一質(zhì)量為m=1.0kg的小球B.從某時(shí)刻木塊和小球同時(shí)獲得向右的速度v0=2.0m/s開(kāi)始計(jì)時(shí),不計(jì)空氣阻力,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后小球落地,取g=10m/s2.求:
(1)小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間離開(kāi)木塊上表面;
(2)小球落地時(shí)距木塊右端的水平距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.(在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過(guò)程中,科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用.下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是( 。
A.密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得了基本電荷的數(shù)值
B.貝克勒爾通過(guò)對(duì)天然放射性現(xiàn)象的研究,發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核
C.居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素
D.盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn),證實(shí)了在原子核內(nèi)存在質(zhì)子
E.湯姆孫通過(guò)陰極射線在電場(chǎng)和在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成,并測(cè)出了該粒子的比荷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.如圖(a)(b)所示兩個(gè)電路均能測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,不同之處是圖(a)由于電壓表的分流作用會(huì)導(dǎo)致測(cè)量值偏小
(1)圖(b)中,E是待測(cè)電源,E′是輔助電源,be間有一靈敏電流計(jì)G.測(cè)量方法和步驟是:
A.閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)R和R′使靈敏電流計(jì)示數(shù)為0,則此時(shí)b、e兩點(diǎn)電勢(shì)φbe,即b、e相當(dāng)于同一點(diǎn).讀出并記錄電流表和電壓表的示數(shù)I1、U1,其中I1等于(填“小于、等于或大于)通過(guò)待測(cè)電源E的電流;
B.改變滑動(dòng)變阻器R和R′的值,重新使靈敏電流計(jì)的示數(shù)為0,讀出并記錄電流表和電壓表的示數(shù)I2、U2
(2)由(1)中測(cè)量值可得待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{{U}_{1}{I}_{2}-{U}_{2}{I}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$;內(nèi)阻r=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.在“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室僅提供下列實(shí)驗(yàn)器材:
A.兩節(jié)舊干電池,每節(jié)電動(dòng)勢(shì)約1.5V
B.直流電壓表Vl、V2,量程均為0~3V,內(nèi)阻約3kΩ
C.電流表,量程0~0.6A,內(nèi)阻小于1Ω
D.定值電阻R0,阻值2Ω
E.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值15Ω
F.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)若干

(1)請(qǐng)根據(jù)連接的實(shí)物圖甲,在圖乙虛線框中畫(huà)出對(duì)應(yīng)的電路圖;
(2)根據(jù)圖甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得多組U、I數(shù)據(jù),作出U-I圖象,求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值均小于真實(shí)值,其產(chǎn)生誤差的原因是電壓表分流.
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,由于電流表發(fā)生了故障,某同學(xué)又設(shè)計(jì)了圖丙所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭,記錄Vl和V2的值如表所示,用測(cè)出的數(shù)據(jù)在圖丁中繪出U1-U2圖線.
組數(shù)123456
電壓U1/V0.801.251.531.721.871.98
電壓U2/V1.601.872.042.152.242.31
(4)由圖線可得被測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E=3.0V,內(nèi)阻r=3.0Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.如圖所示,兩根間距為1m的光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置,與水平面的夾角為53°,導(dǎo)軌底部固定在絕緣水平面上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)體框架所在平面,完全相同的金屬棒ab和cd垂直導(dǎo)軌放置,棒ab下面有一壓力傳感器.當(dāng)用手(帶著絕緣手套)托著棒cd靜止時(shí),壓力傳感器的讀數(shù)為2.0N,現(xiàn)用手推著cd棒貼著導(dǎo)軌勻加速上移s=1.0m時(shí),壓力傳感器的讀數(shù)恰好為0,若每限金屬棒的有效電阻為R=1Ω,其余電阻不計(jì),g取10m/s2,sin53°=0.8,下列判斷不正確的是( 。
A.當(dāng)壓力傳感器的讀數(shù)恰好為0時(shí),金屬棒cd的速度是4m/s
B.當(dāng)壓力傳感器的讀數(shù)恰好為0時(shí),手對(duì)金屬棒cd沿導(dǎo)軌方向分力為4N
C.當(dāng)壓力傳感器的讀數(shù)恰好為0時(shí),金屬棒ab中產(chǎn)生的熱功率為4W
D.手推著棒cd上升s=1.0m過(guò)程中,手對(duì)金屬棒所做的功小于6.0J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.測(cè)量一電壓表V的內(nèi)阻RV,已知待測(cè)電壓表量程0.6v,內(nèi)阻約為6KΩ,可選用的實(shí)驗(yàn)器材有:
電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻為RA=10Ω);
電壓表V1(量程0.6V,內(nèi)阻為RV1=2kΩ);
電壓表V2(量程3V,內(nèi)阻為RV2=20kΩ);
定值電阻R0=3kΩ;
滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~20Ω);
滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~200Ω);
電源E(電動(dòng)勢(shì)約3V,最大允許電流100mA);
開(kāi)關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干條
某同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量電路圖的一部分如圖所示,回答下列問(wèn)題,完成整個(gè)實(shí)驗(yàn):
①滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用${R}_{2}^{\;}$(選填“R1”或“R2”),連接好電路,閉合開(kāi)關(guān)S前,滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)置于a(選填“a”或“b”)端.
②在虛線框中將測(cè)量電路圖補(bǔ)充完整,要求:用題中給定的符號(hào)標(biāo)明各器材;測(cè)量中電表的讀書(shū)不小于其量程的三分之一,且同一次測(cè)量時(shí),所有電表指針偏轉(zhuǎn)的角度接近.
③寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)中需要記錄的數(shù)據(jù)(用符號(hào)表示),并指出各符號(hào)的意義:U為待測(cè)電壓表的示數(shù),${U}_{1}^{\;}$為電壓表${V}_{1}^{\;}$的示數(shù),${R}_{V1}^{\;}$為電壓表${V}_{1}^{\;}$的內(nèi)阻,${R}_{0}^{\;}$為定值電阻的阻值.選用已知的RA、RV1、RV2、R0 和記錄的數(shù)據(jù)表示電壓表V內(nèi)阻的表達(dá)式為RV=$\frac{U}{\frac{{U}_{1}^{\;}}{{R}_{V1}^{\;}}-\frac{U}{{R}_{0}^{\;}}}$(用符號(hào)表示)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案