9.用如圖的裝置測定玻璃的折射率,半圓形玻璃磚與弧形屏固定,半圓形玻璃磚按圖中實線位置放置,使一激光束從玻璃弧面左側(cè)入射并垂直直徑平面通過圓心射出玻璃磚,記下入射光束在圓弧形屏上所對應(yīng)位置的刻度,使玻璃磚以圓心O為軸逆時針緩慢轉(zhuǎn)動,同時觀察直徑平面一側(cè)出射光線的變化;出射光線不斷向下偏轉(zhuǎn)并越來越暗,直到剛好看不到出射光線為止,并記下這時入射光線在弧形屏位置的刻度.這個過程半圓形玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度θ就是光束從玻璃射入空氣的臨界角,玻璃折射率的表達(dá)式n=$\frac{1}{sinθ}$.

分析 看不到出射光線時,光線發(fā)生了全反射,對照全反射條件和臨界角公式求解.

解答 解:據(jù)題,半圓形玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度θ時光線恰好發(fā)生了全反射,入射角等于臨界角,所以角度θ就是光束從玻璃射入空氣的臨界角.
根據(jù)臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$得:sinθ=$\frac{1}{n}$
則 n=$\frac{1}{sinθ}$
故答案為:臨界角,$\frac{1}{sinθ}$.

點評 本題考查全反射的條件及臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$,并提供了利用全反射測定玻璃磚折射率的方法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,一傾角為θ的斜面體C始終靜止在水平地面上,它的底面粗糙,斜面光滑.細(xì)線的一端系在斜面體頂端的立柱上,另一端與A球連接,輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量相等的A、B兩球連接.彈簧、細(xì)線均與斜面平行,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).在細(xì)線被燒斷的瞬間,下列說法正確的是( 。
A.兩球的瞬時加速度均沿斜面向下,大小均為gsinθ
B.球A的瞬時加速度沿斜面向下,大小為2gsinθ
C.斜面體C對地面的壓力等于A、B和C的重力之和
D.地面對斜面體C無摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“功與動能變化的關(guān)系”.實驗裝置如圖所示,他們將拉力傳感器固定在小車上,用不可伸長的細(xì)線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連,用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小.水平桌面上相距L的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,記錄小車通過A、B時的速度大。≤囍锌梢苑胖庙来a.
(1)實驗主要步驟如下:
①測量小車、砝碼和拉力傳感器的總質(zhì)量M;把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;正確連接所需電路;
②將小車停在C點,接通電源后(填“前”或“后”),釋放小車,小車在細(xì)線拉動下運動,記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時的速度;
③在小車中增加或減小砝碼個數(shù),重復(fù)②的操作.
(2)表是他們測得的幾組數(shù)據(jù),|v12-v22|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差,可以據(jù)此計算出動能變化量△E,F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力,W是F在A、B間所做的功.則表格中的△E3=0.600J,W3=0.610J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
次數(shù)M/kg|v12-v22|(m/s)2△E/JF/NW/J
10.5000.7600.1900.4000.200
20.5001.650.4130.8400.420
30.5002.40△E31.220W3
41.0002.401.202.4201.21
51.0003.241.622.8601.43
(3)第5組探究的結(jié)果偏差較大,他們以為產(chǎn)生原因如下,其中有可能的是C.
A.鉤碼質(zhì)量太大,細(xì)線所受拉力過大,使得小車動能增量偏大
B.平衡摩擦力不足,木板傾角過小,使得小車動能增量偏大
C.平衡摩擦力過度,木板傾角過大,使得小車動能增量偏大
(4)如果已經(jīng)平衡了摩擦力,用此裝置也不能(填“能”或“不能”)驗證小車、砝碼以及鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,理由是有摩擦力做功.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的絕熱氣缸內(nèi),活塞的質(zhì)量為1kg,橫截面積s=5cm2,活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動且不漏氣.開始活塞距氣缸底部10cm,氣體溫度為27℃,現(xiàn)在對氣缸內(nèi)氣體緩緩加熱,活塞上升了5cm,已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,g=10m/s2,求:
(Ⅰ)最后氣缸內(nèi)氣體的溫度;
(Ⅱ)保持氣缸內(nèi)氣體滿足(Ⅰ)問中的溫度,使整個裝置豎直向上做勻加速運動,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時活塞又回到原來的位置,則整個裝置的加速度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.某封閉理想氣體經(jīng)過如圖所示abca的狀態(tài)變化過程,其中b→c過程的圖線為雙曲線.下列關(guān)于各狀態(tài)變化過程中氣體做功、吸放熱量、內(nèi)能變化的說法正確的是( 。
A.a→b的過程中,氣體吸熱,對外做功,內(nèi)能不變
B.b→c的過程中,外界對氣體做功,氣體同時放熱,內(nèi)能保持不變
C.c→a的過程中,氣體放熱,內(nèi)能減小
D.a→b→c→a的循環(huán)變化過程中,氣體吸收的熱量大于釋放的熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.某同學(xué)要通過實驗測定一根柱狀金屬絲的阻值,這根金屬絲長約為20cm.橫截面積約為1mm,金屬絲的電阻率是5×10Ω•m.現(xiàn)有電動勢為4.5V的電源,另有如下器材供選擇:
A.量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω的電流表
B.量程為0~1A,內(nèi)阻約為10Ω的電流表
C.量程為0~6V,內(nèi)阻約為4kΩ的電壓表
D.量程為0~10V,內(nèi)阻約為50kΩ的電壓表
E.阻值為0~20Ω,額定電流為1A的滑動變阻器
F.阻值為0~1kΩ,額定電流為0.1A的滑動變阻器

①以上器材應(yīng)選用A、C、E.(填寫器材前的字母)
②出實驗電路圖(圖1)
③圖2所示器材連接成實驗電路
④何實驗都存在誤差,依據(jù)你所畫的電路圖進(jìn)行實驗,在所有測量儀器都已校準(zhǔn)的情況下,電阻的測量值與真實值相比將偏。ㄟx填“偏大”、“偏小,或“相等”);造成這種誤差的原因是由于電壓表的內(nèi)阻的影響.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,水平放置的輕質(zhì)彈簧左端與豎直墻壁相連,右側(cè)與質(zhì)量m=1kg的小物塊甲相接觸但不粘連,B點為彈簧自由端,光滑水平面AB與傾角θ=37°的傾斜面BC在B處平滑連接,OCD在同一條豎直線上,CD右端是半徑為R=CD=0.4m的$\frac{1}{4}$光滑圓弧,斜面BC與圓弧在C處也平滑連接,物塊甲與斜面BC間的動摩擦因數(shù)μ=0.3.現(xiàn)用力將物塊甲緩慢向左壓縮彈簧,使彈簧獲得一定能量后撤去外力,物塊甲剛好能滑到C點,與此同時用長L=0.9m的細(xì)線懸掛于O點的小物塊乙從圖示位置靜止釋放,α=60°,物塊乙到達(dá)C點時細(xì)線恰好斷開且與物塊甲發(fā)生正碰,碰撞后物塊甲恰好對圓弧軌道無壓力,物塊乙恰好從圖中P點離開圓弧軌道,取g=10m/s2,$\sqrt{10}$=3,求:
(1)撤去外力時彈簧的彈性勢能Ep;
(2)小物塊乙的質(zhì)量M和細(xì)線所能承受的最大拉力Tm
(3)兩物塊碰撞過程中損失的能量△E;
(4)小物塊乙落到水平面上時的速度大小v.(保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.某實驗小組欲以圖甲裝置中的小車(含固定在小車上的擋光片)為研究對象來驗證“動能定理”,他們用不可伸長的細(xì)線將小車通過一個定滑輪與砝碼盤相連,在水平桌面上的A、B兩點各安裝一個光電門,記錄小車通過A、B時的遮光時間,若小車質(zhì)量為M,砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m.

(1)實驗中,小車所受摩擦力的功不便測量,故應(yīng)設(shè)法消除摩擦力對小車運動的影響,需要進(jìn)行的操作是取下砝碼盤,將木板左端適當(dāng)墊高,使小車能夠沿著木板勻速下滑;
(2)在完成了(1)的操作后,為確保小車運動中受到的合力與砝碼盤和盤中砝碼的總重力大致相等,m、M應(yīng)滿足關(guān)系是m<<M;
(3)用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d如圖乙所示,則d=5.50mm,用刻度尺量得A、B之間的距離為L;
(4)將小車停在桌面上的C點,在砝碼盤中放上砝碼,小車在細(xì)線拉動下運動,小車通過A、B時的遮光時間分別為t1、t2,已知重力加速度為g,則本實驗最終要探究的數(shù)學(xué)表達(dá)式應(yīng)該是mgL=$\frac{1}{2}M(\frac{1mxf5yy^{2}}{{t}_{2}^{2}}-\frac{95brcsd^{2}}{{t}_{1}^{2}})$.(用相應(yīng)的字母m、M、t1、t2、L、d表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.假設(shè)宇宙中有如圖所示的三個天體A、B、C,由于C質(zhì)量遠(yuǎn)大于A、B,在天體A、B、C系統(tǒng)中可近似認(rèn)為C不動,A離B的高度為某值時,A和B就會以相同的角速度共同繞C運轉(zhuǎn),且A和B繞C運動的軌道都是圓軌道,三者在一條直線上.下列說法中正確的是( 。
A.B做圓周運動的向心力小于C對它的萬有引力
B.B做圓周運動的向心力等于C對它的萬有引力
C.A做圓周運動的加速度小于B做圓周運動的加速度
D.A做圓周運動的速度小于B做圓周運動的速度

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同步練習(xí)冊答案