圖預(yù)19-5中，三棱鏡的頂角為60°，在三棱鏡兩側(cè)對(duì)稱位置上放置焦距均為 的兩個(gè)完全相同的凸透鏡L1和 L2．若在L1的前焦面上距主光軸下方處放一單色點(diǎn)光源，已知其像與對(duì)該光學(xué)系統(tǒng)是左右對(duì)稱的．試求該三棱鏡的折射率．


由于光學(xué)系統(tǒng)是左右對(duì)稱的，物、像又是左右對(duì)稱的，光路一定是左右對(duì)稱的。該光線在棱鏡中的部分與光軸平行。由射向光心的光線的光路圖如圖預(yù)解19-5所示。由對(duì)稱性可知

                                                        ①

                                            ②

由幾何關(guān)系得                                            ③

由圖可見

                                         ④

又從的邊角關(guān)系得

                                       ⑤

代入數(shù)值得

                        ⑥

由②、③、④與⑥式得，

根據(jù)折射定律，求得

                                     ⑦

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題20分

1. 圖預(yù)解19-5的光路圖4分。未說(shuō)明這是兩個(gè)左右對(duì)稱性的結(jié)果只給2分。

2. ①、②、③、④式各給2分，⑤式給3分，⑥式給1分，⑦式給4分。


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：


如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線。在電場(chǎng)力作用下，一帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，下列說(shuō)法正確的是：(     )

A．粒子帶正電

B．粒子在A點(diǎn)電勢(shì)能大

C．粒子在B點(diǎn)動(dòng)能大

D．A、B兩點(diǎn)相比，B點(diǎn)電勢(shì)較低

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


用直徑為的超導(dǎo)材料制成的導(dǎo)線做成一個(gè)半徑為的圓環(huán)。圓環(huán)處于超導(dǎo)狀態(tài)，環(huán)內(nèi)電流為。經(jīng)過(guò)一年，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，圓環(huán)內(nèi)電流的變化量小于。試估算該超導(dǎo)材料電阻率數(shù)量級(jí)的上限。

提示：半徑為的圓環(huán)中通以電流后,圓環(huán)中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 ,式中、、各量均用國(guó)際單位，。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


普通光纖是一種可傳輸光的圓柱形細(xì)絲，由具有圓形截面的纖芯和包層組成，的折射率小于的折射率，光纖的端面和圓柱體的軸垂直，由一端面射入的光在很長(zhǎng)的光纖中傳播時(shí)，在纖芯和包層的分界面上發(fā)生多次全反射．現(xiàn)在利用普通光纖測(cè)量流體的折射率．實(shí)驗(yàn)方法如下：讓光纖的一端（出射端）浸在流體中．令與光纖軸平行的單色平行光束經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚光纖入射端面的中心，經(jīng)端面折射進(jìn)入光纖，在光纖中傳播．由點(diǎn)出發(fā)的光束為圓錐形，已知其邊緣光線和軸的夾角為，如圖復(fù)17-6-1所示．最后光從另一端面出射進(jìn)入流體．在距出射端面處放置一垂直于光纖軸的毛玻璃屏，在上出現(xiàn)一圓形光斑，測(cè)出其直徑為，然后移動(dòng)光屏至距光纖出射端面處，再測(cè)出圓形光斑的直徑，如圖復(fù)17-6-2所示．
    1．若已知和的折射率分別為與，求被測(cè)流體的折射率的表達(dá)式．
    2．若、和均為未知量，如何通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)以測(cè)出的值?



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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)輕繩，穿上一粒質(zhì)量為的珠子（視為質(zhì)點(diǎn)），繩的下端固定在點(diǎn)，上端系在輕質(zhì)小環(huán)上，小環(huán)可沿固定的水平細(xì)桿滑動(dòng)（小環(huán)的質(zhì)量及與細(xì)桿摩擦皆可忽略不計(jì)），細(xì)桿與在同一豎直平面內(nèi)．開始時(shí)，珠子緊靠小環(huán)，繩被拉直，如圖復(fù)19-7-1所示，已知，繩長(zhǎng)為，點(diǎn)到桿的距離為，繩能承受的最大張力為，珠子下滑過(guò)程中到達(dá)最低點(diǎn)前繩子被拉斷，求細(xì)繩被拉斷時(shí)珠子的位置和速度的大小（珠子與繩子之間無(wú)摩擦）

注：質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它在任一點(diǎn)的加速度沿該點(diǎn)軌道法線方向的分量稱為法向加速度，可以證明，，為質(zhì)點(diǎn)在該點(diǎn)時(shí)速度的大小，為軌道曲線在該點(diǎn)的“曲率半徑”，所謂平面曲線上某點(diǎn)的曲率半徑，就是在曲線上取包含該點(diǎn)在內(nèi)的一段弧，當(dāng)這段弧極小時(shí)，可以把它看做是某個(gè)“圓”的弧，則此圓的半徑就是曲線在該點(diǎn)的曲率半徑．如圖復(fù)19-7-2中曲線在點(diǎn)的曲率半徑為，在點(diǎn)的曲率半徑為．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


有三個(gè)相同的物體疊放在一起，置于粗糙水平面上，物體之間不光滑，如圖所示.現(xiàn)用一水平力F作用在B物體上，三物體仍保持靜止，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．C受到地面的摩擦力大小為F，方向水平向左

B．A受到水平向右的摩擦力作用

C．B對(duì)C的摩擦力大小為F，方向水平向右

D．C受到5個(gè)力作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


物體從離地面45 m高處做自由落體運(yùn)動(dòng)(g取10 m/s2)，則下列選項(xiàng)中正確的是

A．物體運(yùn)動(dòng)3 s后落地  

B．物體落地時(shí)的速度大小為30 m/s

C．物體在落地前最后1 s內(nèi)的位移為15 m

D．物體在整個(gè)下落過(guò)程中的平均速度為20 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖為一物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象，根據(jù)此圖象說(shuō)法中不正確的是

A. 物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t＝ 2s后開始沿正方向運(yùn)動(dòng)

B. t= 2s物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

C. t= 4s物體回到出發(fā)點(diǎn)

D. 物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列各組物理量中，全部是矢量的有(       )

　A. 重力、速度、路程、速度變化率　     B. 加速度、平均速度、摩擦力、速度變化量

　C. 力 、質(zhì)量、加速度、速率　　        D. 彈力、時(shí)間、瞬時(shí)速度、位移

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