【題目】如圖所示,直角三角形ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面其中∠A=30°,直角邊BC=a.在截面所在的平面內(nèi),一束單色光從AB邊的中點O射入棱鏡,入射角為i.如果i=45°,光線經(jīng)折射再反射后垂直BC邊射出,不考慮光線沿原路返回的情況.(結(jié)果可用根式表示)

(i)求玻璃的折射率n

()若入射角i0~90°之間變化時,求從O點折射到AC邊上的光線射出的寬度.

【答案】(i) (ii)

【解析】

正確畫出光路圖,根據(jù)幾何關(guān)系找到入射角和折射角求出折射率,再根據(jù)全反射的條件求解從O點折射到AC邊上的光線射出的寬度

(i)設(shè)光線進(jìn)入棱鏡是的折射角為r,如圖1所示,

由幾何關(guān)系可知

根據(jù)折射定律可求得

()設(shè)光線進(jìn)入棱鏡在AC面發(fā)生全發(fā)射時的臨界角為C,

解得:

如圖2所示,當(dāng) 時,關(guān)系進(jìn)入棱鏡在AC面的入射點計為P,隨著入射角的增大,光線在AC面的入射點由移,入射角增大,入射角等于C時發(fā)生全發(fā)射,此時入射點計為Q,所以在AC面上PQ之間有光線射出.

由幾何關(guān)系知 ,作OD垂直AC,則

所以AC邊三有光線射出的寬度

故本題答案是:(i) (ii)

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,豎直放置的兩平行金屬板,長為 L,板間距離為 d,接在電壓為 U 的直流電源上。 在兩板間加一磁感應(yīng)強度為 B,方向垂直紙面向里的勻強磁場。一個質(zhì)量為 m,電荷量為 q 的帶 正電油滴,從距金屬板上端高為 h 處由靜止開始自由下落,并經(jīng)兩板上端連線中點 P 進(jìn)入板間。 油滴在 P 點所受的電場力與磁場力大小恰好相等,且最后恰好從金屬板的下邊緣離開電磁場區(qū) 域?諝庾枇Σ挥,重力加速度為 g,則下列說法正確的是(

A.油滴剛進(jìn)入電磁場時的加速度為 g

B.油滴開始下落的高度

C.油滴從左側(cè)金屬板的下邊緣離開

D.油滴離開電磁場時的速度大小為

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【題目】如圖甲分子固定在坐標(biāo)原點 O,乙分子位于 x 軸上,甲分子對乙分子的作用 力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示,F(xiàn)>0 為斥力,F(xiàn)<0 為引力,a、b、c、 d 為 x 軸上四個特定的位置,現(xiàn)把乙分子從 a 處由靜止釋放,則( )

A. 乙分子從 a 到 b 做加速運動, 由 b 到 c 做減速運動

B. 乙分子由 a 到 c 做加速運動, 到達(dá) c 時速度最大

C. 乙分子由 a 到 b 的過程中, 兩分子間的分子勢能一直增加

D. 乙分子由 b 到 d 的過程中,兩分子間的分子勢能一直增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在直角坐標(biāo)系中,x=x=3區(qū)域內(nèi)有兩個垂直于紙面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小相等但方向相反,磁場區(qū)域的寬度均為。高為的正三角形導(dǎo)線框ABC在外力作用下,從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩磁場區(qū)域。以逆時針方向為電流的正方向,以x軸正方向為力的正方向,在圖乙中關(guān)于感應(yīng)電流I、線框所受安培力Fx坐標(biāo)變化的關(guān)系圖象中,正確的是( 。

A.B.

C.D.

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【題目】某物理興趣小組想測繪一個標(biāo)有 小電風(fēng)扇(線圈電阻恒定)的伏安特性曲線,電風(fēng)扇兩端的電壓需要從零逐漸增加到4V,并便于操作.實驗室備有下列器材:

A.電池組(電動勢為,內(nèi)阻約為

B.電壓表(量程為,內(nèi)阻約為

C.電流表(量程為,內(nèi)阻約為

D.電流表(量程為,內(nèi)阻約為

E.滑動變阻器(最大阻值,額定電流

F.滑動變阻器(最大阻值,額定電流

G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

1)實驗中所用的電流表應(yīng)選____(填“C”或者“D”),滑動變阻器應(yīng)選___(填“E”或者“F”).

2)請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖連接成符合這個實驗要求的電路__________


3)閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)大于時電風(fēng)扇才開始轉(zhuǎn)動,小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖所示,則電風(fēng)扇的電阻為_______,正常工作時的機械功率為_______W

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【題目】關(guān)于近代物理,下列說法錯誤的是 ( )

A. 輕核聚變反應(yīng)方程中,X表示電子

B. α粒子散射實驗現(xiàn)象揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)

C. 分別用紅光和紫光照射金屬鉀表面均有光電子逸出,紫光照射時,逸出的光電子的最大初動能較大

D. 基態(tài)的一個氫原子吸收一個光子躍遷到n = 3激發(fā)態(tài)后,可能發(fā)射2種頻率的光子

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【題目】有一種金屬合金材料在工業(yè)、汽車和航空等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。某學(xué)習(xí)小組為了描繪這種材料制成的電阻的伏安特性曲線,做了如下實驗

(1)用多用電表歐姆檔調(diào)零后測量其電阻,表盤指示如圖甲所示。則此合金材料電阻在常溫下的阻值為________Ω;

(2)某同學(xué)根據(jù)伏安法測電阻的實驗原理,利用器材連接完成測量電路,如圖乙所示。其中電源電動勢為12V,內(nèi)阻為;一個有兩個量程的電壓表(03V,內(nèi)阻約為3000Ω,015V,內(nèi)阻約15000Ω),還有一個有兩個量程的電流表(00.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω;03A,內(nèi)阻約為0.1Ω),滑動變阻器的額定電流足夠大在閉合電鍵開始實驗前,請檢查所連電路,指出存在的三個不當(dāng)之處是:

________;

________

________;

(3)將電路中的不當(dāng)之處調(diào)整正確后,調(diào)節(jié)滑動變阻器進(jìn)行多次測量,得到了如圖丙所示的曲線,由圖象可知,該電阻的阻值隨溫度的升高而_____(選填增大、減小不變);

(4)把此合金電阻R與電源(電動勢E=12V、內(nèi)阻r=5.0Ω)和一定值電阻R0=15Ω組成串聯(lián)電路,如圖丁所示。則該合金電阻R的電功率約為________W。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有水平方向的勻強電場E,A點與B點的連線垂直電場線,兩個完全相同的帶等量正電荷的粒子,以相同大小的初速度v0分別從AB點沿不同方向開始運動,之后都能到達(dá)電場中的N點,粒子的重力不計,下列說法正確的是( 。

A.兩粒子到達(dá)N點所用的時間可能相等

B.兩粒子到達(dá)N點時的速度大小一定相等

C.兩粒子在N點時的動能可能小于各自初始點的動能

D.兩粒子整個運動過程機械能的增加量一定相等

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【題目】如圖甲所示某同學(xué)設(shè)計了用光電門傳感器“探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量M關(guān)系”的實驗.

(1)如圖甲所示,在小車上固定寬度為L的擋光片,將兩個光電門傳感器固定在相距為d的軌道上,釋放小車,傳感器記錄下小車經(jīng)過光電門的時間Δt1、Δt2,可以測得小車的加速度a________(用題中的符號L、D,Δt1、Δt2表示).

(2)在該實驗中必須采用________法(填物理方法),應(yīng)保持________不變,通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受的拉力大小,研究加速度a隨拉力F變化的規(guī)律.

(3)甲同學(xué)由于實驗時沒有注意始終滿足Mm的條件(m為鉤碼的質(zhì)量),結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的________

A.B.

C.D.

(4)乙、丙兩名同學(xué)用同一裝置做實驗,畫出了各自得到的aF圖線如圖乙所示,兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同?_____________________________________________

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