如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，光屏PQ置于直徑的右端并與直徑垂直，一單色光與豎直方向成α＝30°角射入玻璃磚的圓心O，在光屏上出現(xiàn)了一個(gè)光斑，玻璃對(duì)該種單色光的折射率為n＝，光在真空中的傳播速度為c，求：

(1)光屏上的光斑與O點(diǎn)之間的距離；

(2)光進(jìn)入玻璃后經(jīng)過(guò)多少時(shí)間到達(dá)光屏；

(3)使入射光線繞O點(diǎn)逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，為使光屏上的光斑消失，至少要轉(zhuǎn)過(guò)多少角度？


 (1)R　(2)　(3)15°

解析：(1)作出光路如圖所示，由折射定律有：

n＝

代入數(shù)據(jù)得：r＝45°

光斑與O點(diǎn)之間的距離

S＝＝R

(2)設(shè)光在玻璃中的速度為v′，則v＝＝

光在玻璃中的傳播時(shí)間t1＝＝

光從O點(diǎn)到達(dá)光屏的時(shí)間t2＝＝

光進(jìn)入玻璃后到達(dá)光屏的時(shí)間t＝t1＋t2＝R

(3)當(dāng)光在界面處發(fā)生全反射時(shí)光屏上的光斑消失，故sinC＝

即入射角α′＝C＝45°時(shí)光斑消失，入射光線至少要轉(zhuǎn)過(guò)的角度α′－α＝15°

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：


某有線制導(dǎo)導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)，在導(dǎo)彈發(fā)射基地和地導(dǎo)彈間連一根細(xì)如蛛絲的特制光纖(像放風(fēng)箏一樣)，它雙向傳輸信號(hào)，能達(dá)到有線制導(dǎo)作用．光纖由纖芯和包層組成，其剖面如圖15所示，其中纖芯材料的折射率n1＝2，包層折射率n2＝，光纖長(zhǎng)度為3×103 m．(已知當(dāng)光從折射率為n1的介質(zhì)射入折射率為n2的介質(zhì)時(shí)，入射角θ1、折射角θ2間滿(mǎn)足關(guān)系：n1sinθ1＝n2sinθ2)

圖15

(1)試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明從光纖一端入射的光信號(hào)是否會(huì)通過(guò)

包層“泄漏”出去；

(2)若導(dǎo)彈飛行過(guò)程中，將有關(guān)參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，利用光纖發(fā)回發(fā)射基地經(jīng)瞬間處理后轉(zhuǎn)化為指令光信號(hào)返回導(dǎo)彈，求信號(hào)往返需要的最長(zhǎng)時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


圖13－6

如圖13－6所示，OO′是半圓柱形玻璃體的對(duì)稱(chēng)面和紙面的交線，A、B是關(guān)于OO′軸等距且平行的兩束不同單色細(xì)光束，從玻璃射出后相交于OO′下方的P點(diǎn)，由此可以得出的結(jié)論是(　　)

A．在玻璃中，A光比B光的速度小

B．玻璃對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的折射率小

C．在空氣中，A光的波長(zhǎng)比B光的波長(zhǎng)長(zhǎng)

D．A光的頻率比B光的頻率大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，在t＝0時(shí)波形如圖1所示，已知波速為10m/s。則t＝0.1s時(shí)正確的波形應(yīng)是圖2中的(　　)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中

(1)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎�，�?yīng)選用下列所給器材中的哪些？將所選用的器材的字母填在題后的橫線上。

A．長(zhǎng)1m左右的細(xì)繩；

B．長(zhǎng)30m左右的細(xì)繩；

C．直徑2cm的鉛球；

D．直徑2cm的鐵球；

E．秒表；

F．時(shí)鐘；

G．最小刻度是厘米的直尺；

H．最小刻度是毫米的直尺。

所選擇的器材是___________________________________________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)擺球偏離豎直線的要求是____________，理由是______________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)某同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期T，作出T2－L圖線，如圖所示，再利用圖線上任兩點(diǎn)A、B的坐標(biāo)(x1，y1)、(x2，y2)，可求得g＝________。若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小球半徑，而其它測(cè)量、計(jì)算均無(wú)誤，也不考慮實(shí)驗(yàn)誤差，則用上述方法算得的g值和真實(shí)值相比是________的(選項(xiàng)“偏大”、“偏小”或“不變”)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖，當(dāng)振子由A向O運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A．振子的位移在減小

B．振子的運(yùn)動(dòng)方向向左

C．振子的位移方向向左

D．振子的位移大小在增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象，若t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過(guò)O點(diǎn)向b運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A．質(zhì)點(diǎn)在0.7s時(shí)，正在遠(yuǎn)離平衡位置運(yùn)動(dòng)

B．質(zhì)點(diǎn)在1.5s時(shí)的位移最大

C．1.2s到1.4s，質(zhì)點(diǎn)的位移在增大

D．1.6s到1.8s，質(zhì)點(diǎn)的位移在增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一物體沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為8cm，頻率為0.5Hz，在t＝0時(shí)，位移是4cm，且向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。

(1)試寫(xiě)出用正弦函數(shù)表示的振動(dòng)方程。

(2)10s內(nèi)通過(guò)的路程是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖是單擺振動(dòng)時(shí)擺球位移隨時(shí)間變化的圖象(取重力加速度g＝π2m/s2)。

(1)求單擺的擺長(zhǎng)l；

(2)估算單擺偏離豎直方向的最大角度(單位用弧度表示)。

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同步練習(xí)冊(cè)答案