【題目】如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑r=10cm，外圓半徑R=cm，折射率，O為圓心�，F(xiàn)有一單色細(xì)光束a從外圓上A點(diǎn)沿與OA成60°角方向射入透明柱體，若真空中的光速為c，求：光束a從射入到第一次射出透明柱體所用的時(shí)間（，結(jié)果可以保留根式）

【答案】

【解析】

a光射入透明柱體的光路圖如圖所示：

光束從A處射入，在P點(diǎn)發(fā)生反射，ON為法線，反射光線為PB。設(shè)∠OAP＝α，∠APN＝β，∠AOP＝γ，根據(jù)折射定律有： ，在ΔOAP中，根據(jù)正弦定理有： 即： ，解得：β＝45° ，設(shè)臨界角為C，，可知β＞C，則光束a在P點(diǎn)發(fā)生全反射，光束在透明體內(nèi)的傳播速度為： ，根據(jù)對(duì)稱性可得：AP＝PB，則光束a在透明柱體內(nèi)的傳播時(shí)間為： ，解得：

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：

【題目】如圖，絕緣理想細(xì)線AC、BC系著帶電小球a，在D處的帶電小球b的庫(kù) 侖引力作用下，兩細(xì)線AC、BC處于伸直狀態(tài)，B、C、D在同一條水平線上，a、b兩小球均可看作點(diǎn)電荷。下列選項(xiàng)正確的是（ ）

A. 若只增大b球的帶電量，AC線的拉力增大

B. 若只增大b球的帶電量，AC線的拉力減小

C. 若只將b球沿直線CD向左靠近a球，AC細(xì)線的拉力增大

D. 若只將b球沿直線CD向左靠近a球，AC細(xì)線的拉力保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（多選）如圖所示，一帶電液滴在重力和勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)它的作用力作用下，從靜止開(kāi)始由b沿直線運(yùn)動(dòng)到d，且bd與豎直方向所夾的銳角為45°，則下列結(jié)論正確的是 （ ）

A. 此液滴帶負(fù)電

B. 液滴做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 合外力對(duì)液滴做的總功等于零

D. 液滴的電勢(shì)能減少

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以速度v0勻速直線運(yùn)動(dòng),在t=0時(shí)開(kāi)始受到恒力F作用,速度大小先減小后增大,其最小值為v=0.5v0,由此可判斷( )

A. 質(zhì)點(diǎn)受力F作用后一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

B. 質(zhì)點(diǎn)受力F作用后可能做圓周運(yùn)動(dòng)

C. t=0時(shí)恒力F與速度v0方向間的夾角為60

D. t=時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度最小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某科學(xué)興趣小組要驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案如圖甲所示，用輕質(zhì)細(xì)線拴接一小球，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長(zhǎng)為L，懸點(diǎn)到木板的距離OO′=h（h>L）。

（1）電熱絲P必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是__________________。

（2）將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，O′C=x，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=_________。

（3）圖乙是以豎直方格板為背景通過(guò)頻閃照相得到的照片，每個(gè)格的邊長(zhǎng)L＝5cm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖所示，則該頻閃照相的周期為_______s，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_______m/s；過(guò)B點(diǎn)的速度為_______m/s。（g=10 m/s2）

（4）在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O′點(diǎn)的水平距離x將隨之改變，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以x2為縱坐標(biāo)、cos θ為橫坐標(biāo)，得到如圖丙所示圖象，則當(dāng)θ=30°時(shí)，x為_________m。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某人向放在水平地面的正前方小桶中水平拋球，結(jié)果球劃著一條弧線飛到小桶的前方（如圖所示）．不計(jì)空氣阻力，為了能把小球拋進(jìn)小桶中，則下次再水平拋時(shí)，他可能作出的調(diào)整為（　　）

A. 增大初速度，提高拋出點(diǎn)高度 B. 增大初速度，拋出點(diǎn)高度不變

C. 初速度大小不變，降低拋出點(diǎn)高度 D. 初速度大小不變，提高拋出點(diǎn)高度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根繩子一端固定于豎直墻上的A點(diǎn)，另一端繞過(guò)動(dòng)滑輪P懸掛一重物B，其中繩子的PA段處于水平狀態(tài)，另一根繩子一端與動(dòng)滑輪P的軸相連，在繞過(guò)光滑的定滑輪Q后在其端點(diǎn)O施加一水平向左的外力F，使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，滑輪均為光滑、輕質(zhì)，且均可看作質(zhì)點(diǎn)，現(xiàn)拉動(dòng)繩子的端點(diǎn)O使其向左緩慢移動(dòng)一小段距離后達(dá)到新的平衡狀態(tài)，則該平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)相比較（　　）

A. 拉力F增大B. 拉力F減小

C. 角θ不變D. 角θ減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶以速度v0=2.5m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)定滑輪連接托盤Q和物塊P（置于傳送帶最右端、可視為質(zhì)點(diǎn)），OP段水平，物塊P與托盤Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知物塊P的質(zhì)量m1=0.2kg、與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶的兩端相距l=2m，托盤Q到地面的高度h=1.25m，不計(jì)滑輪與輕繩間的摩擦，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)托盤Q的質(zhì)量m2；

(2)現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg的砝碼輕放入托盤中，托盤Q開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，落地后自動(dòng)與輕繩脫離，則

①托盤Q落地的速度大��；

②物塊P在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿AB，水平放置于被固定的帶負(fù)電荷的小球的正上方，小球的電荷量為Q，可視為點(diǎn)電荷．a、b是水平細(xì)桿上的兩點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))套在細(xì)桿上，由a點(diǎn)靜止釋放，在小球由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 小球速度先增大后減小

B. 小球速度一直減小

C. 小球速度一直增大

D. 小球與負(fù)電荷組成的系統(tǒng)電勢(shì)能先減少后增加

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