【題目】如圖所示，一透明玻璃磚橫截面的上半部分是半徑為R的半圓，下半部分是邊長為2R的正方形，在玻璃磚的左側(cè)距離為R處，有一和玻璃磚側(cè)面平行的足夠大的光屏。一束單色光沿圖示方向從光屏上的P點射出，從M點射入玻璃磚，恰好經(jīng)過半圓部分的圓心O，且∠MOA=45°，已知玻璃磚對該單色光的折射率n=，光在真空中的傳播速度為c。

①求該單色光在玻璃磚中發(fā)生全反射的臨界角的正弦值。

②從M點射入玻璃磚到第一次射出玻璃磚，求該單色光在玻璃磚內(nèi)傳播的時間。

【答案】(1) ；(2)

【解析】

（1）設(shè)單色光在玻璃磚中發(fā)生全反射的臨界角為C，則有

解得： ；

（2）單色光射到玻璃磚的平面上時的入射角均為

則單色光在玻璃磚內(nèi)射到平面上時會發(fā)生全反射，其光路圖如圖所示

單色光在玻璃磚內(nèi)傳播的距離為：

傳播速度為

傳播時間為。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小華和小明在“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗中，將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中：

電壓U/V

0.00

0.20

0.40

0.70

1.00

1.30

1.70

2.10

2.50

電流I/A

0.00

0.14

0.24

0.26

0.37

0.40

0.43

0.45

0.46

(1)實驗室有兩種滑動變阻器供選擇：

A．滑動變阻器(阻值范圍0～10 Ω、額定電流3 A)

B．滑動變阻器(阻值范圍0～2 000 Ω、額定電流1 A)

實驗中選擇的滑動變阻器是________．(填寫字母序號)

(2)在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實驗電路連接完整．________

(3)開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至________(選填“左”或“右”)端．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某容器中盛有水,底部O處發(fā)出的光束中含有a、b兩種色光,在水與空氣界面的折射情況如圖所示。以下判斷正確的是 。

A. 水對a光折射率比水對b光折射率小

B. 在水中a光的速度比b光速度小

C. 在真空中,a光的波長比b光的波長小

D. 增大光束在水中的入射角,界面處折射光先消失的是b光

E. 用同一實驗裝置做光的干涉實驗,屏上相鄰亮條紋中心間距,a光間距比b光大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸固定在水平地面上，用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸中，氣缸的內(nèi)壁光滑�，F(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動，在此過程中如果環(huán)境溫度恒定，下列說法正確的是___________(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)

A. 每個氣體分子的速率都不變

B. 氣體分子平均動能不變

C. 水平外力F逐漸變大

D. 氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減小

E. 氣體對外界做功，吸收熱量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“電子眼”又稱“電子警察”，是“智能交通違章監(jiān)攝管理系統(tǒng)”的俗稱。某種“電子眼”采用硅光電池供電，其原理如圖所示，a、b是硅光電池的兩個電極，P、N是兩塊硅半導(dǎo)體，E區(qū)是兩塊半導(dǎo)體自發(fā)形成的勻強電場區(qū)，P的上表面鍍有一層增透膜，光照射到半導(dǎo)體P上，使P內(nèi)受束縛的電子成為自由電子（不計重力），自由電子經(jīng)E區(qū)勻強電場從P區(qū)向N區(qū)的電場力作用后到達半導(dǎo)體N，從而產(chǎn)生電動勢，形成電流。下列說法正確的是

A. b電極為硅光電池的正極

B. E區(qū)勻強電場的電場強度方向由N指向P

C. 硅光電池內(nèi)部的電流方向由P指向N

D. 若將硅光電池移至光照較強處，則其產(chǎn)生的電動勢變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一矩形線圈abcd放在水平面上，線圈中通有如圖所示的恒定電流。在ab邊的右側(cè)距ab邊的距離與bc邊的長度相等處，放置水平長直導(dǎo)線MN，MN通有由M到N的電流，在其周圍空間產(chǎn)生磁場，已知載流長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強度大小為B=kI/r，式中常量k>0，I為電流強度，r為距導(dǎo)線的即離。則（ ）

A. ad邊不受安培力作用

B. ab邊、cd邊受到的安培力之比為2：1

C. 若水平面光滑，線圈將向右作加速度減小的加速運動

D. 若水平面粗糙，線圈受到向左的摩擦力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板，板長為2d，相距為d．現(xiàn)將一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電小球以某一水平速度靠近上板下表面的P點射入，剛好從下板邊緣射出，若在兩板間加入豎直向下的勻強電場，再次將該帶電小球以相同速度從P點射入，小球剛好水平向右沿直線運動；若保持電場，再加一垂直紙面的勻強磁場，再次將該帶電小球以相同速度從P點射入，小球剛好垂直打在板上．已知重力加速度為g，則下列說法正確的有

A. 小球從P點射人的初速度為

B. 小球帶正電，所加勻強電場

C. 所加勻強磁場方向垂直紙面向里，

D. 加入勻強磁場后，帶電小球在板間運動時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間分布著水平方向的勻強磁場，磁場區(qū)域的水平寬度d＝0.4 m，豎直方向足夠長，磁感應(yīng)強度B＝0.5 T。正方形導(dǎo)線框PQMN邊長L＝0.4 m，質(zhì)量m＝0.2 kg，電阻R＝0.1 Ω，開始時放在光滑絕緣水平板上Ⅰ位置，現(xiàn)用一水平向右的恒力F＝0.8 N 拉線框，使其向右穿過磁場區(qū)，最后到達Ⅱ位置(MN邊恰好出磁場)。設(shè)線框平面在運動中始終保持在豎直平面內(nèi)，PQ邊剛進入磁場后線框恰好做勻速運動，g取 10 m/s2。求：

（1）線框進入磁場前運動的距離D；

（2）上述整個過程中線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）線框進入磁場過程中通過的電量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示,在直角坐標系0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場,右側(cè)有一個以點(3L,0)為圓心、半徑為L的圓形區(qū)域,圓形區(qū)域與x軸的交點分別為M、N.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為e的電子,從y軸上的A點以速度v0沿x軸正方向射入電場,飛出電場后從M點進入圓形區(qū)域,此時速度方向與x軸正方向的夾角為30°.不考慮電子所受的重力.

(1) 求電子進入圓形區(qū)域時的速度大小和勻強電場場強E的大小.

(2) 若在圓形區(qū)域內(nèi)加一個垂直紙面向里的勻強磁場,使電子穿出圓形區(qū)域時速度方向垂直于x軸,求所加磁場磁感應(yīng)強度B的大小和電子剛穿出圓形區(qū)域時的位置坐標.

(3) 若在電子剛進入圓形區(qū)域時,在圓形區(qū)域內(nèi)加上圖乙所示變化的磁場(以垂直于紙面向外為磁場正方向),最后電子從N點處飛出,速度方向與進入磁場時的速度方向相同.請寫出磁感應(yīng)強度B0的大小、磁場變化周期T各應(yīng)滿足的關(guān)系表達式.

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