【題目】如圖,三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面,O為BC邊的中點(diǎn),位于截面所在平面內(nèi)的一束光線自O以角I入射,第一次到達(dá)AB邊恰好發(fā)生全反射,已知θ=15°,BC邊長為2L,該介質(zhì)的折射率為,求:
(i)入射角i;
(ii)從入射角到發(fā)生第一次全反射所用的時(shí)間(設(shè)光在真空中的速度為v,可能用到sin75°=或sin15°=2﹣)
【答案】(i)45°;
(ii)t=L
【解析】
試題由全反射定律求出臨界角,由幾何關(guān)系得到光線在BC面上的折射角,折射定律得到入射角;
根據(jù)正弦定理求出光線在介質(zhì)中路程,由v=求出玻璃中的傳播速度,進(jìn)而求出所用時(shí)間.
解:(i)根據(jù)全反射定律可知,光線在AB面上的P點(diǎn)的入射角等于臨界角C,由折射定律得:
sinC=
代入數(shù)據(jù)得:
C=45°
設(shè)光線在BC面上的折射角為r,由幾何關(guān)系得:γ+C=90°﹣θ
所以:r=30°
n=
聯(lián)立得:i=45°
(ii)在△OPB中,根據(jù)正弦定理得:
=
設(shè)所用時(shí)間為t,光線在介質(zhì)中的速度為v,得:OP=VT
v=
聯(lián)立得:t=L
答:(i)入射角i為45°;
(ii)從入射角到發(fā)生第一次全反射所用的時(shí)間t=L.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,火箭發(fā)射時(shí),速度能在10 s內(nèi)由0增加到100 m/s;如圖乙所示,汽車以108 km/h的速度行駛,急剎車時(shí)能在2.5 s內(nèi)停下來.下列說法中正確的是( )
甲 乙
A. 10 s內(nèi)火箭的速度改變量為10 m/s
B. 2.5 s內(nèi)汽車的速度改變量為-30 m/s
C. 火箭的速度變化比汽車快
D. 火箭的加速度比汽車的加速度小
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【題目】在某地地震發(fā)生后的幾天,通向?yàn)?zāi)區(qū)的公路非常難行,一輛救災(zāi)汽車由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng),剛運(yùn)動(dòng)了8 s,由于前方突然有巨石滾在路中央,所以又緊急剎車,經(jīng)4 s停在巨石前.則關(guān)于汽車的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是( )
A. 加速、減速中的加速度大小之比a1∶a2=1∶2
B. 加速、減速中的加速度大小之比a1∶a2=2∶1
C. 加速、減速中的平均速度之比v1∶v2=2∶1
D. 加速、減速中的位移之比x1∶x2=1∶1
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【題目】已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的萬有引力為零.假設(shè)地球是質(zhì)量分布均勻的球體.如圖若在地球內(nèi)挖一球形內(nèi)切空腔。有一小球自切點(diǎn)A自由釋放,則小球在球形空腔內(nèi)將做 ( )
A. 勻速直線運(yùn)動(dòng)
B. 加速度越來越大的直線運(yùn)動(dòng)
C. 勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D. 加速度越來越小的直線運(yùn)動(dòng)
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【題目】如圖所示,一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波,當(dāng)波傳到O點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),t=7.0s時(shí)剛好傳到x=3.5m處.下列說法正確的是_______
A.波源的起振方向向下
B.該波的波速為2m/s
C.波源的振動(dòng)頻率為0.25Hz
D.再經(jīng)過1.0s,x=1.8m處質(zhì)點(diǎn)通過路程是20cm
E.該波的波長為2m
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【題目】如右圖所示,某同學(xué)在做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)小車在1條橡皮筋的作用下沿木板滑行時(shí),橡皮筋對小車做的功記為W;當(dāng)用2條、3條、…橡皮筋重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)法使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋所做的功分別為2W、3W、…。
(1)圖中電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓是 __________V的交變電流;
(2)實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:長木板、小車、橡皮筋、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、電源等,還缺少的測量工具是_____;
(3)圖中小車上有一固定小立柱,右圖給出了4種橡皮筋與小立柱的套接方式,為減小實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)為最合理的套接方式是 __________ .
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【題目】一質(zhì)量不計(jì)的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B.支架的兩直角邊長度分別為2l和l,支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示.開始時(shí)OA邊處于水平位置,由靜止釋放,則( )
A.A球的最大速度為2
B.A球速度最大時(shí),兩小球的總重力勢能最小
C.A球速度最大時(shí),兩直角邊與豎直方向的夾角為45°
D.A、B兩球的最大速度之比vA:vB=2:1
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【題目】平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩端,B極板接地,一帶正電的小球懸掛于電容器兩極板間,閉合開關(guān)S,給電容器充電后,懸線偏離豎直方向的夾角為θ,如圖所示,則( )
A. 保持開關(guān)S閉合,A板向B板靠近,θ減小
B. 保持開關(guān)S閉合,緊挨A板插入金屬板,θ不變
C. 開關(guān)S斷開,A板向B板靠近,兩極板間電壓減小
D. 開關(guān)S斷開,A板向B板靠近,電容器電容減小
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【題目】如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條較理想的紙帶,紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s,距離如圖所示,單位是cm,小車的加速度是多少________m/s2?在驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí),加速度a和合外力F的關(guān)系時(shí),某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的a﹣F圖象,該圖線不過原點(diǎn),其原因是________.
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