【題目】如圖所示，半徑為 R 的透明半球體放在水平桌面上方，O 為球心，直徑恰好水平，軸線 OO'垂直于水平桌面。位于O點正上方某一高度處的點光源 S，發(fā)出一束單色光，射向半球體上的A點，已知入射角α=60°，光在真空中傳播速度為C，透明半球體對該單色光的折射率為，該束光通過半球體后剛好垂直射到桌面上 P 點，不考慮半球體內(nèi)光的反射，求：

（ⅰ）點 P 距離點O＇的距離 l

（ⅱ）該光束在透明半球體內(nèi)傳播的時間

【答案】（i）（ii）

【解析】

（i）光從光源S射出經(jīng)半球體到達水平桌面的光路如圖

光由空氣射向半球體，由折射定律，有

①

得

光束射出透明半球體，設(shè)入射角為，出射角設(shè)為，有

②

由幾何關(guān)系有

③

聯(lián)立②③得

由幾何關(guān)系可知

④

得:

（ii）光在半球體中傳播的速度為

⑤

得

由幾何關(guān)系可知，為等腰三角形，光在透明半球體中傳播的距離

⑥

得

該光束在透明半球體內(nèi)傳播的時間t

⑦

得

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】如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動（不計一切阻力），小球運動到最高點時繩對小球的拉力為T，小球在最高點的速度大小為v，其Tv2圖象如圖乙所示，則（　�。�

A.輕質(zhì)繩長為

B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>

C.當(dāng)v2＝c時，輕質(zhì)繩的拉力大小為＋a

D.只要v2≥b，小球在最低點和最高點時繩的拉力差均為6a

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】帶有活塞的汽缸中封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸內(nèi)氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，如圖所示。設(shè)氣體在狀態(tài)A時的壓強為pA，體積為VA，溫度為TA，到狀態(tài)B時的溫度為TB。此過程中，汽缸單位面積上所受氣體分子撞擊的作用力____（選填“變大”“不變”或“減小”），____（選填“氣體對外做功”或“外界對氣體做功”）的絕對值為____，缸內(nèi)氣體____（選填“吸收”或“放出”）熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy中，第Ⅰ象限存在沿y軸正方向、電場強度為E的勻強電場，第Ⅳ象限存在一個方向垂直于紙面、磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域。一質(zhì)量為m，帶電荷量為-q的粒子，以某一速度從A點垂直于y軸射入第Ⅰ象限，A點坐標(biāo)為（0，h），粒子飛出電場區(qū)域后，沿與x軸正方向夾角為60°的B處進入第Ⅳ象限，經(jīng)圓形磁場后，垂直射向y軸C處。不計粒子重力，求：

(1)從A點射入的速度；

(2)圓形磁場區(qū)域的最小面積；

(3)證明粒子在最小圓形磁場中運動時間最長，并求出最長時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條足夠長、電阻不計的平行導(dǎo)軌放在同一水平面內(nèi)，相距l。磁感應(yīng)強度大小為 B 的范圍足夠大的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向下。兩根質(zhì)量均為m 、電阻均為 r 的導(dǎo)體桿a、b 與兩導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好，開始時兩桿均靜止。已知 b 桿光滑與導(dǎo)軌間無摩擦力，a 桿與導(dǎo)軌間最大靜摩擦力大小為F0，現(xiàn)對b 桿施加一與桿垂直且大小隨時間按圖乙規(guī)律變化的水平外力 F ，已知在t1 時刻，a 桿開始運動，此時拉力大小為F1.則下列說正確的是（ ）

A.當(dāng) a 桿開始運動時，b 桿的速度大小為

B.在0~ t1這段時間內(nèi)，b 桿所受安培力的沖量大小為

C.在t1~ t2 這段時間內(nèi)，a、b 桿的總動量增加了

D.a、b 兩桿最終速度將恒定，且a、b 兩桿速度大小之和不變，兩桿速度大小之差等于t1 時刻 b桿速度大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上方，有兩個磁感應(yīng)強度大小均為 B，方向相反的水平勻強磁場，PQ 為兩個磁場的理想邊界，磁場范圍足夠大。一個邊長為 a、質(zhì)量為 m、電阻為 R 的 單匝正方形金屬線框，以速度 v 垂直磁場方向從如圖實線位置Ⅰ開始向右運動，當(dāng)線框運動 到分別有一半面積在兩個磁場中的位置Ⅱ時，線框的速度為0。則下列說法正確的是（ ）

A.在位置Ⅱ時線框中的電功率為

B.此過程線框的加速度最大值為

C.此過程中回路產(chǎn)生的電能為mv2

D.此過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑、橫截面積不同的兩個連在一起的圓柱形絕熱汽缸水平放置，左右兩部分橫截面積之比為 2∶1，汽缸左側(cè)有一導(dǎo)熱活塞 A，汽缸右側(cè)有一絕熱活塞 B， 活塞 A 距左側(cè)汽缸底及距兩汽缸連接處的距離均為 L，活塞 B距兩汽缸連接處的距離也為 L，汽缸右側(cè)足夠長且與大氣連通，兩活塞的厚度均可忽略不計。汽缸左側(cè)和兩活塞 A，B 之間各封閉一定質(zhì)量的理想氣體，初始時兩汽缸內(nèi)氣體的溫度均為 27 ℃，壓強等于外 界大氣壓 p0�，F(xiàn)通過電熱絲給汽缸左側(cè)的氣體緩慢加熱。求：

(1)活塞 A 剛好移動到汽缸連接處時氣體的溫度為 T0

(2)若汽缸左側(cè)內(nèi)的氣體溫度升到 800 K，已知活塞 B 橫截面積為 S。求此時汽缸左側(cè) 氣體的壓強 p1和汽缸右側(cè)氣體推動對活塞 B做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】科學(xué)家已經(jīng)成功檢測定位了納米晶體結(jié)構(gòu)中的氫原子。按玻爾氫原子理論，氫原子的能級圖如圖所示，下列判斷正確的是（　�。�

A.氫原子從第4激發(fā)態(tài)躍遷到第2激發(fā)態(tài)需要吸收光子

B.一個處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時，最多可能發(fā)出6條光譜線

C.用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可觀測到多種不同頻率的光子

D.氫原子的核外電子由低能級躍遷到高能級時，電勢能減小，動能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上，向下與水平方向成30°、大小為F的推力作用在質(zhì)量為m1的物體A上，向上與水平方向成30°、大小為F的拉力作用在質(zhì)量為m2的物體B上，A、B都由靜止開始運動，相等時間內(nèi)運動了相同的位移，A、B與水平面的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，則（　�。�

A.推力對A做的功與拉力對B做的功相等

B.推力對A的沖量與拉力對B的沖量相同

C.若μ1=μ2，則m1＞m2

D.若μ1=μ2，則m1＜m2

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