一半徑為R的半圓形玻璃磚，橫截面如圖所示。已知玻璃的全反射臨界角r（r<）。與玻璃磚的底平面成（）角度、且與玻璃磚橫截面平行的平行光射到玻璃磚的半圓柱面上。經(jīng)柱面折射后，有部分光（包括與柱面相切的入射光）能直接從玻璃磚底面射出。若忽略經(jīng)半圓柱內(nèi)表面反射后射出的光，求底面透光部分的寬度。


【答案】

【解析】光路圖如圖所示，沿半徑方向射入玻璃磚的光線，即光線①射到MN上時，根據(jù)幾何知識入射角恰好等于臨界角，即恰好在圓心O處發(fā)生全反射，光線①左側(cè)的光線，經(jīng)球面折射后，射到MN上的角一定大于臨界角，即在MN上發(fā)生全反射，不能射出，光線①右側(cè)的光線射到MN上的角小于臨界角，可以射出，如圖光線③與球面相切，入射角，從MN上垂直射出，

根據(jù)折射定律可得，

根據(jù)全反射定律，兩式聯(lián)立解得

根據(jù)幾何知識，底面透光部分的寬度


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


在雙縫干涉實驗中，分布用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距與綠光的干涉條紋間距相比       （填“＞”“＜”或“＝”）。若實驗中紅光的波長為，雙縫到屏幕的距離為，測得第一條到第6條亮條紋中心間的距離為，則雙縫之間的距離為     。

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科目：高中物理 來源： 題型：


一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度a隨時間t變化的圖線如圖所示，以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力

A．t=2s時最大      B．t=2s時最小C．t=8.5s時最大     D．t=8.5s時最小

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科目：高中物理 來源： 題型：


若在某行星和地球上相對于各自水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運動的距離之比為。已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍，地球的半徑為R，由此可知，該行星的半徑為（）

A.      B.      C. 2R     D.

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面上，相距，左端與一電阻R相連；整個系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒置于導(dǎo)軌上，在水平外力作用下沿導(dǎo)軌以速度勻速向右滑動，滑動過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略。求

（1）電阻R消耗的功率；

（2）水平外力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為靜電力演示儀，兩金屬極板分別固定于絕緣支架上，且正對平行放置。工作時兩板分別接高壓直流電源的正負(fù)極，表面鍍鋁的乒乓球用絕緣細(xì)線懸掛在金屬極板中間，則

A乒乓球的左側(cè)感應(yīng)出負(fù)電荷

B乒乓球受到擾動后，會被吸在左極板上

C乒乓球共受到電場力，重力和庫侖力三個力的作用

D用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸，放開后乒乓球會在兩極板間來回碰撞

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，用一塊長的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌面高H=0.8m，長。斜面與水平桌面的傾角可在0~60°間調(diào)節(jié)后固定。將質(zhì)量m=0.2kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，忽略物塊在斜面與桌面交接處的能量損失。（重力加速度取；最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）

（1）求角增大到多少時，物塊能從斜面開始下滑；（用正切值表示）

（2）當(dāng)增大到37°時，物塊恰能停在桌面邊緣，求物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)

（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（3）繼續(xù)增大角，發(fā)現(xiàn)=53°時物塊落地點與墻面的距離最大，求此最大距離

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科目：高中物理 來源： 題型：


半徑為R、介質(zhì)折射率為n的透明圓柱體，過其軸線OO’的截面如圖所示。位于截面所在平面內(nèi)的一細(xì)束光線，以角i0由O點入射，折射光線由上邊界的A點射出。當(dāng)光線在O點的入射角減小至某一值時，折射光線在上邊界的B點恰好發(fā)生全反射。求A、B兩點間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：


某光源發(fā)出的光由不同波長的光組成，不同波長的光的強(qiáng)度如圖所示，表中給出了一些材料的極限波長，用該光源發(fā)出的光照射表中材料

A．僅鈉能產(chǎn)生光電子       B．僅鈉、銅能產(chǎn)生光電子

C．僅銅、鉑能產(chǎn)生光電子   D．都能產(chǎn)生光電子

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同步練習(xí)冊答案