如圖,為某種透明材料做成的三棱鏡橫截面,其形狀是邊長為a的等邊三角形,現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結果所有從AB、AC面入射的光線進入后恰好全部直接到達BC面.試求：

（i）該材料對此平行光束的折射率；

（ii）這些到達BC面的光線從BC面折射而出后,如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑,則當屏到BC面的距離d滿足什么條件時,此光斑分為兩塊?


（i） 由于對稱性,我們考慮從AB面入射的光線,這些光線在棱鏡中是平行于AC面的,由對稱性不難得出,光線進入AB面時的入射角α折射角β分別為

α=60º,β=30º  (3分)

由折射定律,材料折射率

  (3分)

（ii）如圖O為BC中點,在B點附近折射的光線從BC射出后與直線AO交于D,可看出只要光屏放得比D點遠,則光斑會分成兩塊.

由幾何關系可得OD=  (2分)

所以當光屏到BC距離超過時,光斑分為兩塊  (1分)


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


在某電場中，沿x軸上的電勢分布如圖所示，由圖可以判斷

A．x＝2m處電場強度可能為零

B．x＝2m處電場方向一定沿x軸正方向

C．沿x軸正方向，電場強度先增大后減小

D．某負電荷沿x軸正方向移動，電勢能始終增大

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質量為的物體從光滑斜面上某一高度由靜止開始滑下，與鎖定在光滑水平面上帶有輕彈簧的物體發(fā)生正碰（不計與地面碰撞時的機械能損失），碰撞過程中彈簧的最大彈性勢能為，若碰前解除鎖定，則碰撞過程中彈簧的最大彈性勢能為 （     ）

A.    B.     C.    D.

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如圖所示,在兩等量異種點電荷連線上有D、E、F三點,且DE＝EF.K、M、L分別為過D、E、F三點的等勢面.一不計重力的帶負電粒子,從a點射入電場,運動軌跡如圖中實線所示,以|Wab|表示該粒子從a點到b點電場力做功的數(shù)值,以|Wbc|表示該粒子從b點到c點電場力做功的數(shù)值,則(　　)

A.|Wab|＝|Wbc|                               B.|Wab|＞|Wbc|

C.粒子由a點到b點,動能增加     D.a點的電勢較b點的電勢低

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如圖所示,A、B兩滑環(huán)分別套在間距為1 m的光滑細桿上,A和B的質量之比為1:3,用一自然長度為1m的輕彈簧將兩環(huán)相連,在A環(huán)上作用一沿桿方向的、大小為20N的拉力F,當兩環(huán)都沿桿以相同的加速度a運動時,彈簧與桿夾角為53°.(cos53°＝0.6)

(1)求彈簧的勁度系數(shù);

(2)若突然撤去拉力F,在撤去拉力F的瞬間,A的加速度為a′,a′與a之比為多少?

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如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=4:1，電阻R=55Ω。原線圈兩端接一正弦式交變電流，其電壓的有效值為220V。則原線圈中電流的大小為

    A．0.25A                           B．1.0A

C．4.0A                             D．16A

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某實驗小組利用如圖1所示的電路測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻�，F(xiàn)有的實驗器材為：

         A．待測干電池（電動勢約為1.5V）

         B．電壓表（量程3V）

         C．電壓表（量程15V）

         D．電流表（量程0.6A）

         E．電流表（量程3A）

         F．滑動變阻器（阻值范圍0~10Ω）

         G．滑動變阻器（阻值范圍0~100Ω）

         H．開關、導線若干

    ①實驗中，電壓表應選用____，電流表應選用____，滑動變阻器應選用____。（選填器材前的字母）

    ②在圖2中按圖1用筆畫線代替導線將電路連線補充完整。

    ③如圖3所示，他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出U-I圖像，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)。由此可以得到，干電池的電動勢E=________V，內(nèi)電阻r=________Ω。（結果保留兩位有效數(shù)字）

④該實驗小組還制作了一個水果電池。他們先將一電壓表（量程3V、內(nèi)阻2000Ω）與水果電池的兩極相連，電壓表的讀數(shù)為0.70V；再將一數(shù)字電壓表（內(nèi)阻約為100MΩ）與水果電池的兩極相連，讀數(shù)為0.91V。由以上數(shù)據(jù)，可估算出該水果電池的內(nèi)電阻r=________Ω。

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下列說法中正確的是

    A．布朗運動就是液體分子的熱運動

    B．對一定質量的氣體加熱，其內(nèi)能一定增加

    C．物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈，分子的平均動能越大

    D．分子間的引力與斥力同時存在，斥力總是小于引力

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑水平面上有一小車，車上坐著一人，小車和人的總質量，車前有一木箱，其質量，三者一起以的速度向右勻速運動，為了防止三者與豎直墻碰撞，人以對地速度將木箱水平向右推出，若木箱與墻碰撞是彈性的 ，人接住返回的木箱之后，三者不再向右運動。

求： 速度至少為多大？

若木箱與墻壁的作用時間為0.5秒，則木箱對墻壁的平均撞擊力最小為多大？

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同步練習冊答案