19.如圖所示,真空中有一個(gè)半徑為R,折射率為n=$\sqrt{2}$的透明玻璃球.一束光沿與直徑成i=45°角的方向從P點(diǎn)射入玻璃球,并從Q點(diǎn)射出,求光線在玻璃球中的傳播時(shí)間.(已知光在真空中的傳播速度為c)

分析 根據(jù)光的折射定律求出折射角,由幾何關(guān)系求出在玻璃球中的路程,根據(jù)v=$\frac{c}{n}$求出光在玻璃球中的速度,從而求出光在玻璃球中傳播的時(shí)間.

解答 解:由折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$得:
sinr=$\frac{sini}{n}$=$\frac{sin45°}{\sqrt{2}}$=0.5,
得:r=30°,所以光線剛進(jìn)入玻璃球時(shí)與圖中虛線直徑的夾角為30°.
光線進(jìn)入玻璃球后運(yùn)動(dòng)的路程為:s=2Rcos30°=$\sqrt{3}$R
光在玻璃球中的速度為:v=$\frac{c}{n}$
光線進(jìn)入玻璃球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:t=$\frac{s}{v}$=$\frac{\sqrt{6}R}{c}$
答:光線在玻璃球中的傳播時(shí)間是$\frac{\sqrt{6}R}{c}$.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握光的折射定律,以及掌握光在介質(zhì)中的速度與折射率的關(guān)系.

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

9.如圖所示為“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,為確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)正確有效,必須調(diào)節(jié)軌道末端B,使之達(dá)到水平.實(shí)驗(yàn)中
m1>m2,先不放m2,讓ml從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,落在地面上.重復(fù)多次,用盡可能小的圓把小球的所有落點(diǎn)圈在里面,其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置.然后把小球2放在斜槽前端邊緣處B點(diǎn),讓m1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下,使它們發(fā)生正碰.重復(fù)多次,并使用與第一步同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后小球落點(diǎn)的平均位置.最后量取線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度,作相應(yīng)的探究.上述試驗(yàn)中:
(1)若N是m2碰撞后的落點(diǎn),則P一定是m1碰撞前(填“前”或“后”)的落點(diǎn);
(2)若M是m1,碰撞后的落點(diǎn),則m2的落點(diǎn)A
A.一定是N點(diǎn)  B.一定是P點(diǎn)   C.可能是P點(diǎn)   D.可能是N點(diǎn).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)組合,可以自動(dòng)畫出物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動(dòng)小車的v-t圖象如圖所示,由此可知,在0-15s這段時(shí)間里( 。
A.小車先做加速運(yùn)動(dòng),后做減速運(yùn)動(dòng)
B.小車做曲線運(yùn)動(dòng)
C.小車先沿正方向運(yùn)動(dòng),后沿反方向運(yùn)動(dòng)
D.小車的最大位移為6m

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖1所示,是小王同學(xué)做“探究做功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置.AB是下端安裝有光電門的斜面,斜面AB上釘了一刻度尺,刻度起點(diǎn)0正好在光電門處,當(dāng)光電門中有物體通過時(shí),與之連接的數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)能夠顯示擋光條的擋光時(shí)間.實(shí)驗(yàn)中,將AB放在水平桌面上,A端用物塊墊高,將滑塊在斜面上由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄擋光時(shí)間.

①用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條寬度如圖2,其讀數(shù)為0.460cm;
②將擋光條粘在滑塊上,讓滑塊從斜面某處由靜止滑下,滑塊通過光電門時(shí),數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示擋光時(shí)間為2.0×10-3s,則小滑塊的速度為2.3m/s.
③要研究“功與速度變化的關(guān)系”只要研究每次從靜止下滑時(shí)的長(zhǎng)度與到達(dá)光電門的速度的關(guān)系即可,這是因?yàn)楦鶕?jù)動(dòng)能定理可知$W=FL=\frac{1}{2}m{v}^{2}$,因?yàn)槲矬w在運(yùn)動(dòng)中受到的合力不變,故只要研究每次從靜止下滑時(shí)的長(zhǎng)度L與到達(dá)光電門的速度v的關(guān)系即可.
④重復(fù)上面的②,并記下滑塊每次下滑時(shí)對(duì)應(yīng)的刻度尺上的刻度值L(即滑塊與光電門的距離),根據(jù)每次的速度v及L作出了v與L關(guān)系的圖象下列正確的是C.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,一種向自行車車燈供電的小發(fā)電機(jī)的上端有一半徑R0=1.0cm的摩擦小輪,小輪與自行車車輪的邊緣接觸,當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),因摩擦而帶動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而為發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力,自行車車輪的半徑R1=35cm,小齒輪的半徑R2=4.0cm,大齒輪的半徑R3=10.0cm.則大齒輪和摩擦小輪的角速度之比為(摩擦小輪與自行車車輪之間無相對(duì)滑動(dòng))( 。
A.1:175B.2:175C.4:175D.1:140

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,M是一小型理想變壓器,接線柱a、b接在電壓u=311sin314t (V)的正弦交流電源上,變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖,其中R2是半導(dǎo)體熱敏傳感器(溫度升高時(shí)R2的電阻減。娏鞅鞟2安裝在值班室,顯示通過R1的電流,電壓表V2顯示加在報(bào)警器上的電壓(報(bào)警器未畫出),R3為一定值電阻.當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí),以下說法中正確的是(  )
A.A1的示數(shù)增大,A2的示數(shù)減小B.A1的示數(shù)不變,A2的示數(shù)增大
C.V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)減小D.V1的示數(shù)增大,V2的示數(shù)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.波源S在t=0時(shí)刻從平衡位置開始向下運(yùn)動(dòng),形成向左右兩側(cè)傳播的簡(jiǎn)諧橫波.S、a、b、c、d、e和a′、b′、c′是沿波傳播方向上的間距為1m的9個(gè)質(zhì)點(diǎn),t=0時(shí)刻均靜止于平衡位置,如圖所示,當(dāng)t=0.1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)S第一次到達(dá)最低點(diǎn),當(dāng)t=0.4s時(shí)質(zhì)點(diǎn)d開始起振.則在t=0.5s這一時(shí)刻(  )
A.質(zhì)點(diǎn)c的加速度最大∵B.質(zhì)點(diǎn)a的速度最大
C.質(zhì)點(diǎn)b′處在最高點(diǎn)D.質(zhì)點(diǎn)c′已經(jīng)振動(dòng)了0.1s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,A、B兩木塊靠在一起放起放于光滑的水平面上,A、B的質(zhì)量分別為mA=2.0kg和mB=1.5kg.一個(gè)質(zhì)量為mC=0.5kg.一個(gè)質(zhì)量為mc=0.5kg的小鐵塊C以v0=4m/s的速度滑到木塊A上,離開木塊A后最終“!痹谀緣KB上.木塊A在鐵塊C滑離后的速度為vA=0.4m/s,求最終木塊B的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.關(guān)于重力做功和重力勢(shì)能的變化,下列敘述正確的是( 。
A.做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,在上升階段,重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加
B.做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,在上升階段,重力做負(fù)功,動(dòng)能增加
C.做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,在上升階段,重力做負(fù)功,動(dòng)能減少
D.做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體,在上升階段,重力做負(fù)功,重力勢(shì)能減少

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