7．在一個(gè)圓形輕木塞的中心插上一根大頭針，然后把它倒放在水面上，調(diào)節(jié)針插入的深度，使觀察者不論在什么位置都不能看到水下的大頭針，如圖所示，量出針露出的長(zhǎng)度為d，木塞的半徑為r，求水的最小折射率．

分析 觀察者在水面上任何位置都剛好看不到水下的大頭針，說明由針頭射出的光線，恰好在水面與木塞的邊緣處發(fā)生全反射，通過幾何關(guān)系得到入射角的正弦值，即可得折射率．

解答 解：由題意作出光路圖如圖所示，這時(shí)入射角等于臨界角，由幾何關(guān)系可得：
sinC=$\frac{r}{\sqrt{{r}^{2}+7tdws7t^{2}}}$
又sinC=$\frac{1}{n}$
由以上兩式解得液體的折射率為$\frac{\sqrt{{r}^{2}+ubkvkke^{2}}}{r}$

點(diǎn)評(píng) 該題考查了光的全反射，解題的關(guān)鍵是利用幾何關(guān)系，得知臨界角的正弦值，解答此類問題一定要畫出光路圖，這樣便于對(duì)問題的分析．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．以10m/s的速度行駛的汽車，緊急剎車后的加速度大小是2m/s2，則剎車后6s的速度為多少，這6s內(nèi)的位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．汽缸內(nèi)用活塞密閉一定質(zhì)量的氣體，由狀態(tài)A到B的過程中壓強(qiáng)隨體積變化的規(guī)律如圖所示．若忽略氣體分子間的勢(shì)能，則下列判斷正確的是（　�。�
A．由狀態(tài)A到B，氣體溫度升高
B．由狀態(tài)A到B，氣體吸收熱量
C．相同時(shí)間內(nèi)，A、B兩狀態(tài)氣體分子對(duì)活塞的沖量相等
D．狀態(tài)A比狀態(tài)B氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的數(shù)目較多

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，在直角坐標(biāo)xOy內(nèi)，在第一象限的區(qū)域I內(nèi)存在垂直于紙面向外寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在垂直于紙面向里寬度為$\fracklxhswk{3}$的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在第三象限存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子從電場(chǎng)中的坐標(biāo)為（-2h，-$\sqrt{3}$h）點(diǎn)以速度v0水平向右射出，經(jīng)過原點(diǎn)O處射入?yún)^(qū)域Ⅰ后垂直MN射入?yún)^(qū)域Ⅱ，（粒子的重力忽略不計(jì)）求：
（1）區(qū)域Ⅰ內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大�。�
（2）若區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小是B1的整數(shù)倍，當(dāng)粒子再次回到MN時(shí)坐標(biāo)可能值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．某同學(xué)為測(cè)定某柱形電子元件的電阻率，先做如下測(cè)量：

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量它的直徑，示數(shù)如圖甲所示，讀數(shù)為d=0.615mm；用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量它的長(zhǎng)度，示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為L(zhǎng)=10.670cm．
（2）用多用表粗測(cè)該元件的電阻，選用“×10”倍率的電阻擋后，應(yīng)先歐姆調(diào)零，再進(jìn)行測(cè)量，之后多用表的示數(shù)如圖丙所示，測(cè)得該元件電阻為70Ω．
（3）為了精確測(cè)得上述待測(cè)電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：
A．電流表A1（量程50mA、內(nèi)阻r1=10Ω）
B．電流表A2 （量程200mA、內(nèi)阻r2約為2Ω）
C．定值電阻R0=30Ω
D．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值約為10Ω）
E．電源E（電動(dòng)勢(shì)約為4V）
F．開關(guān)S、導(dǎo)線若干
該同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理如圖丁所示，N處的電流表應(yīng)選用B（填器材選項(xiàng)前相應(yīng)的英文字母）．開關(guān)S閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于a （選填“a”或者“b”）．若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計(jì)算式為Rx=$\frac{{I}_{N}-{I}_{M}}{{I}_{M}}{R}_{0}$-r1．（用題中字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．關(guān)于生活中的實(shí)際情形，下列說法正確的是（　　）
A．電容器外殼上標(biāo)的電壓是額定電壓，這個(gè)數(shù)值比擊穿電壓低
B．汽車在通過水庫泄洪閘下游的凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)，駕駛員處于失重狀態(tài)
C．為了便于行車，高大的橋通常要造很長(zhǎng)的引橋，以減小汽車重力垂直橋面的分力
D．電動(dòng)機(jī)等大功率設(shè)備內(nèi)部含有多匝線圈，在開關(guān)斷開時(shí)，因線圈自感產(chǎn)生電火花

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．在光滑的水平地面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示的PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大．用單位長(zhǎng)度電阻為R的均勻金屬絲制成一個(gè)半徑為a、質(zhì)量為m的金屬圓環(huán)，使其以垂直于磁場(chǎng)方向的水平速度v從圖中實(shí)線所示位置開始運(yùn)動(dòng)，且圓球平面始終垂直于磁場(chǎng)，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí)，圓環(huán)的速度為$\frac{1}{2}$v，則下列說法正確的是（　�。�
A．此時(shí)圓環(huán)中的電功率為$\frac{4{B}^{2}{a}^{2}{v}^{2}}{R}$
B．此時(shí)圓環(huán)的加速度為$\frac{4{B}^{2}av}{πmR}$
C．此過程中通過金屬絲橫截面積的電量為$\frac{Ba}{2R}$
D．此過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為0.75mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．在某古城中發(fā)現(xiàn)一“石炮”，結(jié)構(gòu)如圖所示．一興趣小組測(cè)得其長(zhǎng)臂的長(zhǎng)度L=4.8m，石塊“炮彈”質(zhì)量m=10.0kg，初始時(shí)長(zhǎng)臂與水平面間的夾角α=30°．同學(xué)們?cè)谒矫嫔涎菥�，將石塊裝在長(zhǎng)臂末端的開口籮筐中，對(duì)短臂施力，使石塊升高并獲得速度，當(dāng)長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，石塊即被水平拋出，熟練操作后，石塊水平射程穩(wěn)定在s=19.2m．不計(jì)空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2．求：
（1）石塊剛被拋出時(shí)的速度大小v0；
（2）人做功的最小值W；
（3）若把“石炮”移到離水平地面多高的城墻邊緣可將水平射程提高50%．

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