【題目】如圖所示為某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖，圓弧CD是半徑為R的四分之一圓，圓心為O；光線從AB面上的M點入射，入射角i＝60°，光進入棱鏡后恰好在BC面上的O點發(fā)生全反射，然后由CD面射出。已知OB段的長度為l＝6 cm，真空中的光速c＝3.0×108 m/s。求：

(ⅰ)透明材料的折射率n；

(ⅱ)光從M點傳播到O點所用的時間t。

【答案】(ⅰ) (ⅱ)3.5×10－10 s

【解析】

由題意可知考查折射、全反射規(guī)律的應(yīng)用，根據(jù)光的折射、全反射規(guī)律計算可得。

(ⅰ)

在AB界面，設(shè)折射角為r，由折射定律可得

在BC界面，設(shè)入射角為C，剛好發(fā)生全反射，則有

由幾何關(guān)系可得r+C=90°，則sinC=cosr

聯(lián)立可得折射率n=。

(ⅱ) 由幾何關(guān)系可得

光在介質(zhì)中傳播速度設(shè)為V，則有

光從M點傳播到O點所用的時間t

聯(lián)立代入數(shù)值可得t= 3.5×10－10 s

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】傳送帶在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都有著廣泛的應(yīng)用。如圖甲，傾角為θ的傳送帶以恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將m=2kg的貨物放在傳送帶上的A點，貨物與傳送帶的速度v隨時間t變化的圖象如圖乙，整個過程傳送帶是繃緊的，貨物經(jīng)過1.2s到達B點，已知重力加速度g=10m/s2．下列說法正確的是（　�。�

A. 貨物在內(nèi)的加速度大小為

B. A、B兩點的距離為

C. 貨物從A運動到B的過程中，貨物與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為

D. 貨物從A運動到B的過程中，傳送帶對貨物做的功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB是半徑R=0.20m的光滑圓弧軌道，半徑OB豎直，光滑水平地面上緊靠B點靜置一質(zhì)量M=3.0kg的小車，其上表面與B點等高�，F(xiàn)將質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從A點由靜止釋放，經(jīng)B點滑上小車，最后與小車達到共同速度，已知滑塊與小車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.40。重力加速度g取10m/s2。求：

(1)滑塊與小車最后的共同速度；

(2)為使滑塊不從小車上滑下，小車至少多長。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）如圖所示的四個圖反映“用油膜法估測分子的大小”實驗中的四個步驟，將它們按操作先后順序排列應(yīng)是____（用符號表示）。

（2）該同學(xué)做完實驗后，發(fā)現(xiàn)自己所測的分子直徑d明顯偏大。出現(xiàn)這種情況的原因可能是_______。

A.將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進行計算

B.油酸酒精溶液長時間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化

C.計算油膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)

D.求每滴溶液中純油酸的體積時，1mL溶液的滴數(shù)多記了10滴

（3）用油膜法測出油酸分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，還需要直到油滴的________。

A.摩爾質(zhì)量 B.摩爾體積 C.質(zhì)量 D.體積

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB段為一半徑R＝0.2 m的光滑圓弧軌道，EF是一傾角為30°的足夠長的光滑固定斜面，斜面上有一質(zhì)量為0.1 kg的薄木板CD，開始時薄木板被鎖定．一質(zhì)量也為0.1 kg的物塊(圖中未畫出)從A點由靜止開始下滑，通過B點后水平拋出，經(jīng)過一段時間后恰好以平行于薄木板的方向滑上薄木板，在物塊滑上薄木板的同時薄木板解除鎖定，下滑過程中某時刻物塊和薄木板能達到共同速度．已知物塊與薄木板間的動摩擦因數(shù)為μ＝.(g＝10 m/s2，結(jié)果可保留根號)求：

(1)物塊到達B點時對圓弧軌道的壓力大��；

(2)物塊滑上薄木板時的速度大�。�

(3)達到共同速度前物塊下滑的加速度大小及從物塊滑上薄木板至達到共同速度所用的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某空間站在半徑為R的圓形軌道上運行，周期為T。另有一飛船在半徑為r的圓形軌道上運行，飛船與空間站的繞行方向相同。當空間站運行到A點時，飛船恰好運行到B點，A、B與地心連線相互垂直，此時飛船經(jīng)極短時間的點火加速，變化后的橢圓軌道近地點為B，遠地點與空間站的軌道相切于C點，如圖所示。當飛船第一次到達C點時，恰好與空間站相遇。由以上信息可判定

A. 空間站的動能小于飛船在半徑為r的圓形軌道上運行時的動能

B. 當飛船與空間站相遇時，空間站的加速度大于飛船的加速度

C. 飛船在從B點運動到C點的過程中，速度變大

D. 空間站的圓形軌道半徑R與飛船的圓形軌道半徑r的關(guān)系滿足

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一橫截面為直角三角形的玻璃棱鏡，其中，點在邊上，、間距為，。一條光線平行于邊從點射入棱鏡，光線垂直邊射出，已知真空中的光速為，則（　�。�

A.玻璃對光線的折射率為

B.光線在棱鏡中傳播的路程為

C.光線在棱鏡中傳播的時間為

D.光線在棱鏡中傳播的時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（　　）

A.已知阿伏加徳羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度可以估算出氣體分子的直徑

B.分子間引力總是隨著分子間距離減小而增大

C.即使沒有漏氣，也沒有摩擦，內(nèi)燃機也不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機械能

D.食鹽沿各個方向的物理性質(zhì)都是相同的

E.氣體放出熱量，其分子的平均動能不一定減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一長木板靜止在水平地面上，木板長，小茗同學(xué)站在木板的左端，也處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)小茗開始向右做勻加速運動，經(jīng)過2s小茗從木板上離開，離開木板時小茗的速度為v=4m/s，已知木板質(zhì)量M=20kg，小茗質(zhì)量m=50kg，g取10m/s2，求木板與地面之間的動摩擦因數(shù)（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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