【題目】如圖為一透明材料制成的半球形物體,將半球形物體豎直地固定在水平面EF上,且ABFE,O點為半球形物體的圓心,虛線為平行于EF的半徑,現(xiàn)有一細光束由半球形物體的右側(cè)面斜射到球心O處,光束與的夾角θ=30°,該光束經(jīng)半球形物體色散后,在水平面的EB間形成一彩色光帶,經(jīng)分析可知光帶中各種色光的折射率介于之間,已知半球體的半徑為10cm, ,求:

①水平面上的光帶寬度為多少?

②現(xiàn)將細光束繞O點逆時針轉(zhuǎn)動,當θ為多少度時水平面上的光帶剛好完全消失?

【答案】(1) (2) 45°

【解析】(2)①入射到O點的細光束經(jīng)AB界面的折射后在水平面CD間形成彩色的光帶,光路圖如圖所示,

根據(jù)折射定律有,解得解得

彩色光帶的寬度為,

根據(jù)題意可知入射光線在O點時,如果的光剛好發(fā)生全反射時,則光帶剛好完全消失,由臨界角公式解得C=45°

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AOB是截面為扇形的玻璃磚的橫截面圖,其頂角θ=76°,今有一細束單色光在橫截面內(nèi)從OA邊上的點E沿垂直于OA的方向射入玻璃磚,光線直接到達AB面且恰好未從AB面射出.已知OE=OA,cos 53°=0.6.

試求:

①玻璃磚的折射率n;

②光線第一次從OB射出時折射角的正弦值.

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【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t=0時刻的波形如圖中實線所示,t=0.3s時刻的波形如圖中的虛線所示,則

A.該波的波長為8m

B.波的周期可能為0.4s

C.波的傳播速度可能為60m/s

D.質(zhì)點Pt=0.3s時刻向上運動

E.x=4mx=6m兩質(zhì)點的運動方向總是相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距為L,左側(cè)接一阻值為R的電阻。矩形區(qū)域abfe內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。導(dǎo)軌上ac段和bd段單位長度的電阻為r0,導(dǎo)軌其余部分電阻不計,且ac=bd=x1。一質(zhì)量為m,電阻不計的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。金屬棒受到一個水平拉力作用,從磁場的左邊界由靜止開始作勻加速直線運動,加速度大小為a。棒運動到cd處撤去外力,棒在運動到磁場右邊界ef處恰好靜止。求:

1)金屬棒在區(qū)域abdc內(nèi)切割磁感線時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨位移x(相對b點)的表達式;

2)試求撤去外力后在區(qū)域cdfe內(nèi)切割磁感線時棒的速度v隨位移x(相對d點)的變化規(guī)律以及df的長度x2應(yīng)滿足什么條件。

3)金屬棒在整個運動過程中電阻R的最大電流值和最小值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】描繪小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,實驗室提供有“2.5V,0.3A”的小燈泡,學(xué)生電源、電流表和電壓表,采用如圖甲所示的電路進行實驗。

(1)現(xiàn)有兩個滑動變阻器R1(0~10Ω,2A)和R2(0~1kΩ,1A),實驗中應(yīng)選用的滑動變阻器是_____。

(2)請根據(jù)圖甲所示的電路,在圖乙中將實物連線補充完整_____。

(3)如圖丙是某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的伏安特性曲線,從圖形可以得出小燈泡燈絲的電阻率隨溫度變化的特點是_____。

(4)若實驗室現(xiàn)只有一個電動勢為6V的鉛蓄電池,為了調(diào)節(jié)方便,同時確保實驗過程的安全性,某同學(xué)設(shè)計在電路中位置增加一個合適的定值電阻R0,在如圖丁給出的A、B、C三個位置中,最合理的是_____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,E為電源,其內(nèi)電阻為r,V為理想電壓表,L為阻值恒為2r的小燈泡,定值電阻R1的阻值恒為r,R2為半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻,電容器兩極板處于水平狀態(tài),閉合開關(guān)S電容器中心P點有一帶電小球處于靜止狀態(tài),電源負極接地,則下列說法正確的是

A. 若將R2的滑片上移,則電壓表的示數(shù)變小

B. 若突然將電容器上極板上移,則小球在P點電勢能增加

C. 若光照變強,則油滴會向上運動

D. 若光照變強,則AB間電路的功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20178月我國自主設(shè)計的載人深潛器深海勇士號在南海進行下潛試驗。下圖是它從水面開始下潛到返回水面的全過程的速度時間圖像,則下列說法中正確的是

A. 本次實驗過程中加速度最大值是0.025m/s2

B. 01 min810min的時間段內(nèi)深海勇士號處于超重狀態(tài)

C. 深海勇士號本次下潛的最大深度為360m

D. 深海勇士13min的時間內(nèi)處于靜止狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在范圍足夠大且水平向左的勻強電場,虛線ab為其上邊界。在靠近上邊界ab有一絕緣光滑軌道,軌道厚度不計,在軌道上靜止有兩個大小相同的小球,絕緣不帶電的小球A質(zhì)量為3m,帶電量為+q的小球B質(zhì)量為m。給小球B—向右初速度v0,小球BN點進入電場,一段時間后小球經(jīng)過N點正下方的P點,NP間距。若B球靜止時給A球一初速度v0,AB發(fā)生彈性碰撞后進入電場,重力加速度為g。求:

1)勻強電場的電場強度的大;

2)小球A、B再次碰撞前運動過程中相距的最大距離;

3)如果保持B的質(zhì)量不變,改變A的質(zhì)量,其他條件不變,AB小球再次碰撞前運動過程中相距的最大距離及再次碰撞發(fā)生的高度是否發(fā)生變化?試證明你的結(jié)論。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,在半徑為R的虛線區(qū)域內(nèi)存在周期性變化的磁場,其變化規(guī)律如圖(b)所示。薄擋板MN兩端點恰在圓周上,且MN所對的圓心角為120 °。在t=0時,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子,以初速度vA點沿直徑AOB射入場區(qū),運動到圓心O后,做一次半徑為的完整的圓周運動,再沿直線運動到B點,在B點與擋板碰撞后原速率返回(碰撞時間不計,電荷量不變),運動軌跡如圖(a)所示。粒子的重力不計,不考慮變化的磁場所產(chǎn)生的電場,下列說法正確的是

A. 磁場方向垂直紙面向外

B. (b)

C. (b)

D. t=0時,質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子,以初速度vA點沿AO入射,偏轉(zhuǎn)、碰撞后,仍可返回A

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