【題目】如圖，三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面，O為BC邊的中點(diǎn)，位于截面所在平面內(nèi)的束光線自O(shè)以角入射，第一次到達(dá)AB邊恰好發(fā)生全反射．已知θ=15°，BC邊長為2L，該介質(zhì)的折射率為 ．求：

（1）入射角i；
（2）從入射到發(fā)生第一次全反射的時(shí)間（設(shè)光在真空中的速度為c，可能用到sin75°= 或tan15°=2﹣ ）

【答案】
（1）解：根據(jù)全反射定律可知，光線在AB面上P點(diǎn)的入射角等于臨界角C，由折射定律得：

sinC= ①

代入數(shù)據(jù)得：C=45° ②

設(shè)光線在BC面上的折射角為r，由幾何關(guān)系得：r=30° ③

由折射定律得：n= ④

聯(lián)立③④式，代入數(shù)據(jù)得：i=45° ⑤

答：入射角i為45°；


（2）解：在△OPB中，根據(jù)正弦定理得： = ⑥

設(shè)所用時(shí)間為t，光線在介質(zhì)中的速度為v，得： =vt ⑦

光在玻璃中的傳播速度 v= ⑧

聯(lián)立⑥⑦⑧式，代入數(shù)據(jù)得：t= ⑨

答：從入射角到發(fā)生第一次全反射所用的時(shí)間是 ．


【解析】（1）光線在AB面上P點(diǎn)的入射角等于臨界角C，根據(jù)折射率和臨界角之間的關(guān)系，求出臨界角，在結(jié)合題目當(dāng)中已知的幾何關(guān)系，利用折射定律求出入射角。
（2）首先利用正玄定理求出發(fā)生全反射時(shí)走過的距離，利用光在介質(zhì)中傳播的速度和折射率之間的關(guān)系，求出光在介質(zhì)中傳播的速度，最后利用勻速直線運(yùn)動(dòng)公式，求解光傳播的時(shí)間。

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解光的折射的相關(guān)知識，掌握光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩等量異種電荷在同一水平線上，它們連線的中點(diǎn)為O，豎直面內(nèi)的半圓弧光滑絕緣軌道的直徑AB水平，圓心在O點(diǎn)，圓弧的半徑為R，C為圓弧上的一點(diǎn)，OC為豎直方向的夾角為37°，一電荷量為+q，質(zhì)量為m的帶電小球從軌道的A端由靜止釋放，沿軌道滾動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，速度v=2 ，g為重力加速度，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則下列說法正確的是（ ）

A.電場中A點(diǎn)的電勢為
B.電場中B點(diǎn)的電勢為
C.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2mgR
D.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能與電勢能的和為1.6mgR

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動(dòng)起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，但警車的行駛速度必須控制在90km/h 以內(nèi)．問：

（1）警車發(fā)動(dòng)后在追趕貨車的過程中，經(jīng)過多長時(shí)間兩車間的距離最大？最大距離是多少？

（2）警車發(fā)動(dòng)后要多長時(shí)間才能追上貨車？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究小組采用如圖甲所示的電路測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)量程為3V的電壓表出現(xiàn)故障不能正常使用，實(shí)驗(yàn)臺上有一個(gè)量程為500μA，內(nèi)阻Rg=200Ω靈敏電流計(jì) 和一個(gè)電阻箱R（0～9999Ω．

（1）為了把靈敏電流計(jì)改裝成量程為2V的 電壓 表繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，電阻箱R應(yīng)調(diào)整至Ω．
（2）探究小組中一個(gè)同學(xué)用靈敏電流計(jì)和電阻箱設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，同樣測出了干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．
①多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄靈敏電流計(jì) 的示數(shù)I和電阻箱的阻值R，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別用E和r表示，則 和R的關(guān)系式為 ．
②然后以 為縱坐標(biāo)，以R為橫坐標(biāo)，做出 ﹣R圖線為一直線，如圖丙所示，測得直線在縱軸上的截距b=134，直線的斜率k= ，則該電池的電動(dòng)勢E=V，內(nèi)阻r=Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)；氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門等組成．

⑴下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：
①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；
③接通光電計(jì)時(shí)器；
④把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間；
⑤滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；
⑥釋放滑塊1，滑塊1通過光電門1后與左側(cè)固定彈簧的滑塊2碰撞，碰后滑塊1和滑塊2依次通過光電門2，兩滑塊通過光電門后依次被制動(dòng)；
⑦讀出滑塊通過兩個(gè)光電門的擋光時(shí)間分別為滑塊1通過光電門1的擋光時(shí)間△t1=10.01ms，通過光電門2的擋光時(shí)間△t2=49.99ms，滑塊2通過光電門2的擋光時(shí)間△t3=8.35ms；
⑧測出擋光片的寬度d=5mm，測得滑塊1（包括撞針）的質(zhì)量為ml=300g，滑塊2（包括彈簧）質(zhì)量為m2=200g；
⑵數(shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
①實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用是②碰撞前滑塊1的速度v1為m/s；碰撞后滑塊1的速度v2為m/s；滑塊2的速度v3為 m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
③在誤差允許的范圍內(nèi)，通過本實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們可以探究出哪些物理量是不變的？通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析說明理由．（至少回答2個(gè)不變量）．
a．b． ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，線圈上導(dǎo)線繞法，如圖所示．已知當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．

（1）將磁鐵N極向下從線圈L上方豎直插入L時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將偏轉(zhuǎn)（選填“向左”“向右”或“不”）．
（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，a點(diǎn)電勢b點(diǎn)電勢（填“高于”、“等于”或“低于”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的木塊，被水平力F緊壓在傾角為θ=60°的墻面上處于靜止。則關(guān)于木塊的受力情況、墻面對木塊的作用力（壓力與摩擦力的合力），下列說法錯(cuò)誤的是（ ）

A. 墻面對木塊一定有壓力

B. 墻面對木塊一定有摩擦力

C. 墻面對木塊的作用力為

D. 墻面對木塊的作用力為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于熱現(xiàn)象的敘述中正確的是（ ）
A.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)及溫度有關(guān)
B.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，它說明液體分子不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)
C.當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子勢能最小
D.如果氣體分子總數(shù)不變，當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能一定增大，壓強(qiáng)也必然增大
E.能量消耗反映了與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程具有不可逆性

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】鐵塊m被豎直懸掛著的磁性黑板緊緊吸住不動(dòng)，如圖l所示，下列說法正確的是（ ）

A．鐵塊受到四個(gè)力作用，其中有三個(gè)力的施力物體是黑板

B．鐵塊與黑板間在水平方向有兩對相互作用力﹣﹣互相吸引的磁力和互相擠壓的彈力

C．磁力和彈力是互相平衡的力

D．磁力大予彈力，黑板才能吸住鐵塊不動(dòng)

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同步練習(xí)冊答案