【題目】如圖,三棱鏡的橫截面為直角三角形 ABC, A=30°, B=60°, BC 邊長度為 L,一束垂直于 AB 邊的光線自 AB 邊的 P 點(diǎn)射入三棱鏡, AP 長度 dL,光線在 AC 邊同時發(fā)生反射和折射,反射光線和折射光線恰好相互垂直,已知光在真空中的速度為 c。求:

(1)三棱鏡的折射率;

(2)光從 P 點(diǎn)射入到第二次射出三棱鏡經(jīng)過的時間。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)光線到達(dá)AC邊的O點(diǎn),入射角為i,折射角為r.

由題意可得:i+r=90

i=30

所以r=60

可得三棱鏡的折射率n=

(2)光線反射到AB邊的M點(diǎn),入射角為i′=60

因?yàn)閟ini′=>=sinC,得i′>C,所以光線在M點(diǎn)發(fā)生全反射,不會射出三棱鏡。

PQ=dtan30=

QM=2PQ

MN=(2d)cos30=(Ld)

光在三棱鏡中傳播速度為:v=c/n

光從P從P點(diǎn)射入到第二次射出三棱鏡經(jīng)過的時間為:t=(PQ+QM+MN)/v

聯(lián)立解得:t=

答:(1)三棱鏡的折射率是;

(2)光從P點(diǎn)射入到第二次射出三棱鏡經(jīng)過的時間是.

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】如圖所示,真空中O點(diǎn)有一點(diǎn)電荷,在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點(diǎn),a點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Ea,方向與ab連線成60°角,b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Eb,方向與ab連線成30°角.關(guān)于ab兩點(diǎn)場強(qiáng)Ea、Eb及電勢φa、φb的關(guān)系,正確的是 (  )

A. Ea3Eb,φa>φb B. Ea3Ebφa<φb

C. ,φa<φb D. ,φa<φb

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖中的三個電表均為理想電表,R1R2為定值電阻,當(dāng)滑動變阻器滑片P向左端緩慢移動時,下面說法中正確的是( 。

A. 電壓表V2的讀數(shù)減小,電流表A的讀數(shù)減小

B. 電壓表V1的讀數(shù)增大,電壓表V2的讀數(shù)增大

C. 電壓表V2的讀數(shù)增加,電流表A的讀數(shù)減小

D. 無法確定滑動變阻器消耗的功率變化,電容器所帶電量增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.

(1)當(dāng)Mm的大小關(guān)系滿足________時,才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.

(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn),其具體操作步驟如下,以下做法正確的是________

A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力

C.實(shí)驗(yàn)時,先放開小車,再接通打點(diǎn)計時器的電源

D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M,小車運(yùn)動的加速度可直接用公式a求出

(3)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這兩組同學(xué)得到的aF關(guān)系圖象分別如圖甲和圖乙所示,其原因分別是:

圖甲:______________________________

圖乙:______________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩列簡諧波的振幅都是 20cm,傳播速度大小相同,實(shí)線波的頻率為 2Hz,沿 x 軸正方向傳播,虛線波沿 x 軸負(fù)方向傳播,某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇,則___________

A.虛線波的頻率也是 2Hz

B.平衡位置為 x=8.5cm 處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移 y>20cm

C.從圖示時刻起再經(jīng)過 0.25s,平衡位置為 x=4cm 處的質(zhì)點(diǎn)的位移 y=0

D.平衡位置為 x=6cm 的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零

E.隨著波的傳播,在相遇區(qū)域會出現(xiàn)某質(zhì)點(diǎn)的振動位移達(dá)到 y=40cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1831年法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上,A線圈與電源、滑動變阻器R組成一個回路,B線圈與開關(guān)S,電流表G組成另一個回路.如圖所示,通過多次實(shí)驗(yàn),法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件.關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是( )

A. 閉合開關(guān)S的瞬間,電流表G中有a→b的感應(yīng)電流

B. 閉合開關(guān)S的瞬間,電流表G中有b→a的感應(yīng)電流

C. 閉合開關(guān)S后,在增大電阻R的過程中,電流表G中有a→b 的感應(yīng)電流

D. 閉合開關(guān)S后,在增大電阻R的過程中,電流表G中有b→a的感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平直公路上行駛的a車和b車,其位移時間圖像分別為圖中直線a和曲線b,已知b車的加速度恒定且t=3s時,直線a和曲線b剛好相切,下列說法正確的是

A. a車的速度是2m/s

B. t=3s時,a、b兩車的速度相等,相距最遠(yuǎn)

C. b車的初速度是8m/s

D. t=0sa車和b車之間的距離為9m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)準(zhǔn)備自己動手制作一個歐姆表,可以選擇的器材如下:

電池E(電動勢和內(nèi)阻均未知)

表頭G(刻度清晰,但刻度值不清晰,量程Ig未知,內(nèi)阻未知)

電壓表V(量程為1.5V,內(nèi)阻Rv=1000Ω)

滑動變阻器R1(0~10Ω)

電阻箱R2(0~1000Ω)

開關(guān)一個,理想導(dǎo)線若干

(1)為測量表頭G的量程,該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示電路。圖中電源即電池E. 閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器R1滑片至中間位置附近某處,并將電阻箱阻值調(diào)到40Ω時,表頭恰好滿偏,此時電壓表V的示數(shù)為1.5V;將電阻箱阻值調(diào)到115Ω,微調(diào)滑動變阻器R1滑片位置,使電壓表V示數(shù)仍為1.5V,發(fā)現(xiàn)此時表頭G的指針指在如圖乙所示位置,由以上數(shù)據(jù)可得表頭G的內(nèi)阻Rg=______Ω,表頭G的量程Ig=_____mA.

(2)該同學(xué)接著用上述器材測量該電池E的電動勢和內(nèi)阻,測量電路如圖丙所示,電阻箱R2的阻值始終調(diào)節(jié)為1000Ω:圖丁為測出多組數(shù)據(jù)后得到的圖線(U為電壓表V的示數(shù),I為表頭G的示數(shù)),則根據(jù)電路圖及圖線可以得到被測電池的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=______.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(3)該同學(xué)用所提供器材中的電池E、表頭G及滑動變阻器制作成了一個歐姆表,利用以上(1)、(2)問所測定的數(shù)據(jù),可知表頭正中央刻度為____.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球用細(xì)繩系住,繩的另一端固定于O點(diǎn),現(xiàn)用水平F緩慢推動斜面體,小球在斜面上無摩擦地滑動,細(xì)繩始終處于直線狀態(tài),當(dāng)小球升到接近斜面頂端時細(xì)繩接近水平,此過程中斜面對小球的支持力FN,以及繩對小球的拉力FT的變化情況是( )

A. FN保持不變,FT不斷增大 B. FN不斷增大,FT不斷減小

C. FN保持不變,FT先增大后減小 D. FN不斷增大,FT先減小后增大

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