【題目】一玻璃磚如圖所示,已知AC長為L,B=30°,一束單色光以入射角i=45°射入底邊上的某點O,光線進入玻璃磚后在BC邊的中點M發(fā)生全反射,反射光線恰好與底邊平行,部分光從AB邊上的M點射出。光在真空中的傳播速度為c,求:

(i)該單色光在玻璃磚中的折射率;

(ii)光從O點射入到從N點射出經(jīng)歷的時間。

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析:做出光路圖,找出光線在AB邊上的折射角,根據(jù)折射定律求出折射率;由幾何知識求光在三棱鏡中傳播的路程,根據(jù)求出光速,即可求出光從O點射入到從N點射出經(jīng)歷的時間。

(i)因光在M點發(fā)生全反射,反射角等于入射角,由幾何關系可知∠MOB=120°,

所以光線在AB邊上的折射角r=30°

根據(jù)折射率:

(ii)因為AC=LNC=L/2,由幾何關系可知MN=L

因為,而MB=,所以

根據(jù),所以光從O點射入到從N點射出經(jīng)歷的時間:。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理興趣小組某次實驗中用到保護電阻R0,需要測量保護電阻的阻值,請完成相關的內(nèi)容:

(1) 用多用表測量保護電阻R0的阻值,將轉(zhuǎn)換開關轉(zhuǎn)到“Ω×1K”擋,進行歐姆調(diào)零后,將紅、黑表筆分別接在R0的兩端,測量結(jié)果如右圖所示,則R0的阻值為_______

(2) 現(xiàn)要進一步精確測量R0阻值,提供了下列可選用的器材:

A.電流表A1 (量程0.3 mA,內(nèi)阻約1 Ω)

B.電流表A2(量程0.6 mA,內(nèi)阻約0.3 Ω)

C.電壓表V1(量程3.0 V,內(nèi)阻約3 kΩ)

D.電壓表V2(量程15.0 V,內(nèi)阻約5 kΩ)

E.滑動變阻器R1(最大阻值為5 Ω)

F.滑動變阻器R2(最大阻值為100 Ω)

G.電源E(電動勢為4 V,內(nèi)阻可忽略)

H.開關、導線若干.

為了取得較多的測量數(shù)據(jù),盡可能提高測量準確度,某同學采用如圖所示電路,應選擇的器材為(只需填器材前面的字母)電流表_______,電壓表_______滑動變阻器_______。

請根據(jù)自己設計的電路圖完成實物圖連線______

通過實驗,電阻R0的測量值_______(大于”“小于等于”)真實值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一半徑為R的薄圓筒處于磁感應強度大小為B的勻強磁場中,磁場方向與筒的中心軸線平行,筒的橫截面如圖所示。圖中直徑MN的兩端分別開有小孔,筒可繞其中心軸線轉(zhuǎn)動,圓筒的轉(zhuǎn)動方向和角速度大小可以通過控制裝置改變。一不計重力的負電粒子從小孔M沿著MN方向射入磁場,當筒以大小為ω0角速度轉(zhuǎn)過90°時,該粒子恰好從某一小孔飛出圓筒。

1若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞,求該粒子的荷質(zhì)比和速率分別是多大?

2若粒子速率不變,入射方向在該截面內(nèi)且與MN方向成30°角,則要讓粒子與圓筒無碰撞地離開圓筒,圓筒角速度應為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三個同學根據(jù)不同的實驗條件,進行了探究平拋運動規(guī)律的實驗:

(1)甲同學采用如圖(1)所示的裝置用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明______

(2)乙同學采用如圖(2)所示的裝置兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球PQ,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵CD;調(diào)節(jié)電磁鐵CD的高度,使,從而保證小鐵球PQ在軌道出口處的水平初速度相等,現(xiàn)將小鐵球PQ分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度同時分別從軌道M、N的下端射出實驗可觀察到的現(xiàn)象應是______ ;僅僅改變弧形軌道M的高度,重復上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明______

(3)丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的小球做平拋運動的照片圖中每個小方格的邊長

10cm,則由圖可求得拍攝時每______ s曝光一次,小球平拋的初速度大小為______ ,該小球運動到圖中位置2時速度大小為______ ,若以位置1為坐標原點,則拋出點坐標為______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組用一段金屬管做測定金屬的電阻率實驗。

(1)小組中同學用螺旋測微器測量金屬管的直徑,測量數(shù)據(jù)如圖所示,其值為d=______________m。

(2)已知待測金屬管的阻值約為10~20Ω,除此之外,實驗室備有如下器材:

A.電流表A:量程為500mA,內(nèi)阻約為

B.電壓表V1:量程為3V,內(nèi)阻約為1000Ω

C.電壓表V2:量程為15V,內(nèi)阻約為5000Ω

D.滑動變阻器R1:0~5Ω,2A

E.滑動變阻器R2:0~2000Ω,0.5A

F.直流恒壓電源E:3.0V,內(nèi)阻不計

G.開關S、導線若干

在現(xiàn)有器材的條件下,要用伏安法測金屬管電阻,在上述器材中,電壓表應選___________,滑動變阻器應選______________。(填選項字母);

(3)在方框中畫出相應的實驗電路圖

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強電場的場強E=3×105V/mA、B兩點相距0.2m,兩點連線與電場的夾角是60°,下列說法正確的是(

A. 電荷量q=+2×10-4C的電荷從A點運動到B點電勢能增大6J

B. 電荷量q=-2×10-4C的電荷從A點運動到B點電場力做功為-6J

C. 若取A點的電勢為0,則B點的電勢φB=3×104V

D. A、B兩點間的電勢差是UAB=6×104V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一滑塊在水平地面上做直線運動,t=0時速率為1m/s,從此時開始對物體施加一個與初速度相反的水平力F,力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖甲、乙所示。則下列說法正確的是

A. 2s末滑塊距離出發(fā)點最遠

B. 0~1s1~2s時間內(nèi)滑塊的加速度大小相等、方向相反

C. 1s內(nèi)摩擦力對滑塊沖量為1Ns

D. 2s內(nèi)力F的平均功率為1.5W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)的水平圓盤面上,物體與盤面間的最大靜摩擦力均是其重力的k倍,三物體的質(zhì)量分別為2m、m、m,它們離轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、R、2R.當圓盤旋轉(zhuǎn)時,若A、B、C三物體均相對圓盤靜止,則下列判斷中正確的是( 。

A. A物的向心加速度最大

B. BC所受摩擦力大小相等

C. 當圓盤轉(zhuǎn)速緩慢增大時,CA先滑動

D. 當圓盤轉(zhuǎn)速緩慢增大時,BA先滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2015714日,新視野號太空探測器近距離飛掠冥王星.冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng),同時繞它們連線上的O點做勻速圓周運動.O點到冥王星的距離為兩者連線距離的八分之一,下列關于冥王星與卡戎的說法正確的是

A. 質(zhì)量之比為8∶1

B. 向心力大小之比為1∶7

C. 角速度大小之比為 1∶7

D. 線速度大小之比為1∶7

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