【題目】如圖，有一玻璃圓柱體，橫截面半徑為R=10cm，長(zhǎng)為L=100cm．一點(diǎn)光源在玻璃圓柱體中心軸線上的A點(diǎn)，與玻璃圓柱體左端面距離d=4cm，點(diǎn)光源向各個(gè)方向發(fā)射單色光，其中射向玻璃圓柱體從左端面中央半徑為r=8cm圓面內(nèi)射入的光線恰好不會(huì)從柱體側(cè)面射出．光速為c=3×108m/s；求：

(1)玻璃對(duì)該單色光的折射率；

(2)該單色光通過(guò)玻璃圓柱體的最長(zhǎng)時(shí)間．

【答案】（1）；

（2）

【解析】試題分析：（1）由題意可知，光線AB從圓柱體左端面射入，其折射光BD射到柱面D點(diǎn)恰好發(fā)生全反射。

設(shè)光線在B點(diǎn)的入射角為i，則

由折射定律得：，

根據(jù)幾何知識(shí)得：

得

（2）折射光BD在玻璃柱體內(nèi)傳播路程最長(zhǎng)，因而傳播時(shí)間最長(zhǎng)。

最長(zhǎng)的路程為：

光在玻璃中傳播的速度為：

則該單色光通過(guò)玻璃圓柱體的最長(zhǎng)時(shí)間為：

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，粗糙水平面上a、b、c、d 四個(gè)相同小物塊用四根完全相同的輕彈簧連接,正好組成一個(gè)等腰梯形，系統(tǒng)靜止．ab之間、ac之間以及bd之間的彈簧長(zhǎng)度相同且等于cd之間彈簧長(zhǎng)度的一半，ab之間彈簧彈力大小為cd之間彈簧彈力大小的一半.若a受到的摩擦力大小為f，則下列說(shuō)法不正確的是（ ）

A. ab之間的彈簧一定是壓縮的

B. b受到的摩擦力大小為f

C. d受到的摩擦力大小為2f

D. c受到的摩擦力大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m1＝1kg和m2（未知）的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰，碰撞時(shí)間極短，其x-t圖象如圖所示，則（ ）

A. 此碰撞一定為彈性碰撞 B. 被碰物體質(zhì)量為3kg

C. 碰后兩物體速度相同 D. 此過(guò)程有機(jī)械能損失

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（10分）如圖所示，一圓柱形氣缸豎直放置，氣缸正中間有擋板，位于氣缸口的活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S。開(kāi)始時(shí)，活塞與氣缸底部相距L，測(cè)得氣體的溫度為T(mén)0�，F(xiàn)緩慢降溫，讓活塞緩慢下降，直到恰好與擋板接觸但不擠壓。然后在活塞上放一重物P，對(duì)氣體緩慢升溫，讓氣體的溫度緩慢回升到T0，升溫過(guò)程中，活塞不動(dòng)。已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，不計(jì)活塞與氣缸間摩擦。

（i）求活塞剛與擋板接觸時(shí)氣體的溫度和重物P的質(zhì)量的最小值。

（ii）整個(gè)過(guò)程中，氣體是吸熱還是放熱，吸收或放出熱量為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞；汽缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體．p0和T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度．已知：氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U＝αT，α為正的常量；容器內(nèi)氣體的所有變化過(guò)程都是緩慢的．求：

(1)缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1；

(2)在活塞下降過(guò)程中，汽缸內(nèi)氣體放出的熱量Q.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所記錄的紙帶來(lái)研究做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)情況，實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出．已知所用電源的頻率為50Hz，則打O點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的速度v0= m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a= m/s2．（結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑分別為R和（R>r）的甲、乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上有一輕質(zhì)短彈簧被a、b兩個(gè)小球夾住處于壓縮狀態(tài)，但不拴接。同時(shí)釋放兩小球，a、b恰好分別通過(guò)甲、乙圓軌道的最高點(diǎn)。試求：

(1)小球a通過(guò)圓軌道甲的最高點(diǎn)時(shí)的速度。

(2)己知小球a的質(zhì)量為m，求小球b的質(zhì)量。

(3)若ma=mb=m，且要求a、b都還能分別通過(guò)甲、乙圓軌道的最高點(diǎn)，則彈簧在釋放前至少應(yīng)具有多大的彈性勢(shì)能？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量中哪些與試探電荷無(wú)關(guān)？（ ）

A. 電勢(shì)能、電場(chǎng)強(qiáng)度 B. 電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度 C. 電場(chǎng)力、電勢(shì) D. 電勢(shì)能、電勢(shì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）利用“油膜法估測(cè)分子直徑”實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了構(gòu)建分子模型的物理思想，也體現(xiàn)了通過(guò)對(duì)宏觀量的測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)微觀量的間接測(cè)量方法。

①某同學(xué)的操作步驟如下：

A．取一定量的無(wú)水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；

B．在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積；

C．在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開(kāi)穩(wěn)定；

D．在蒸發(fā)皿上覆蓋帶方格的透明玻璃板，描出油膜形狀，算出油膜的面積；

該同學(xué)上述實(shí)驗(yàn)步驟中有問(wèn)題的是_______（填字母代號(hào)）。

②若該同學(xué)計(jì)算出滴在水面上油酸酒精溶液中油酸的體積為V，測(cè)得單分子油膜的面積為S，則油酸分子的直徑D=_______。

（2）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)按照如下步驟進(jìn)行操作：

a．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；

b．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩形成結(jié)點(diǎn)，細(xì)繩的另一端系著繩套；

c．如圖甲，用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O，記錄結(jié)點(diǎn)位置和兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)、兩根細(xì)繩的方向；

d．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并以F1和F2為鄰邊作平行四邊形，畫(huà)出它們所夾的對(duì)角線F；

e．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條，_______；并按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；

f．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論。

①請(qǐng)把步驟e中的內(nèi)容補(bǔ)充完整_______。

②本實(shí)驗(yàn)中步驟c和e兩次拉橡皮條的過(guò)程，主要體現(xiàn)了下列哪種科學(xué)方法______。

A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法

C．控制變量法 D．建立物理模型法

③下列操作有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是_______（填字母代號(hào)）。

A．實(shí)驗(yàn)前將兩彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零后水平互鉤對(duì)拉，選擇兩個(gè)讀數(shù)相同的測(cè)力計(jì)

B．拴在橡皮條上的兩條細(xì)繩必須等長(zhǎng)，并且要盡量長(zhǎng)一些

C．彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

D．用兩彈簧測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮條時(shí)，兩彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

E．在記錄力的方向時(shí)，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

④圖乙是該同學(xué)在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用同一標(biāo)度畫(huà)出的圖示，如果沒(méi)有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_______。

⑤若小明和小剛兩位同學(xué)在家中想驗(yàn)證力的平行四邊形定則，他們手中有一些彈性橡皮條（彈力滿足胡克定律，勁度系數(shù)為k）。如圖丙所示，他們將三根橡皮條的一端系在一起，另一端分別系上細(xì)線，仍保證橡皮條原長(zhǎng)相同，測(cè)得原長(zhǎng)L0=5.40cm。接下來(lái)把貼有白紙的木板放在水平桌面上，兩人合作平行于紙面分別通過(guò)細(xì)線拉三根橡皮條至某一長(zhǎng)度（在彈性限度內(nèi)），保持狀態(tài)不變；如圖丁所示，記錄此時(shí)結(jié)點(diǎn)位置和三個(gè)橡皮條另一端的位置，量出三個(gè)端點(diǎn)到結(jié)點(diǎn)O的距離分別為L1=9.20cm、L2=8.40cm、L3=7.50cm。請(qǐng)根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和記錄的數(shù)據(jù)作出驗(yàn)證力的平行四邊形定則的圖示，并說(shuō)明是如何驗(yàn)證的。

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