如圖所示,一個(gè)折射率為的三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,∠A為直角。此截面所在平面內(nèi)的一束光線沿與AB邊成θ角(θ<90°)的方向入射到AB邊的中點(diǎn)P處,若要光線進(jìn)入三棱鏡后能射到AC邊上且能在AC面上發(fā)生全反射,則cosθ應(yīng)滿足什么條件?


解:光由空氣射向三棱鏡,在AB邊上發(fā)生折射,折射角為α,由折射定律   (2分)

當(dāng)光由三棱鏡射向空氣,臨界角為C時(shí),發(fā)生全反射,所以(1分)

①要使光線能入射到AC邊上,由幾何關(guān)系  (1分) 聯(lián)立解得 (1分)

②要使光線能在AC面上發(fā)生全反射,應(yīng)有        (1分)

由幾何關(guān)系  (1分)聯(lián)立解得   (1分)

綜上可得  (1分)


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:


如圖所示,質(zhì)量為mB=14kg的木板B放在水平地面上,質(zhì)量為mA=10kg的木箱A放在木板B上,一根輕繩一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木樁上,繩繃緊時(shí)與水平面的夾角θ=37°,已知木箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5,木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4,重力加速度g取10m/s2,現(xiàn)用水平力F將木板B從木箱A下面勻速抽出, (sin37°=0.6,cos37°=0.8)

試求:(1)繩上張力FT的大小;     (2)拉力F的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


一半徑為R的半球面均勻帶有正電荷Q,電荷Q在球心O處產(chǎn)生物的場(chǎng)強(qiáng)大小EO=,方向如圖所示.把半球面分為表面積相等的上、下兩部分,如圖甲所示,上、下兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為El、E2;把半球面分為表面積相等的左、右兩部分,如圖乙所示,左、右兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為E3、E4.則

A.E1>

B.E2=

C.E3>

D.E4=

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示的電路中,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1n2=22∶5,電阻R1=R2=25Ω,D為理想二極管,原線圈接u=220sin100πt(V)的交流電。則(       )

A.交流電的頻率為100Hz

B.通過R2的電流為1A

C.通過R2的電流為A

D.變壓器的輸入功率為200W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


某同學(xué)為探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),他的操作步驟是:

A.按如圖擺好實(shí)驗(yàn)裝置,

B.將質(zhì)量M=0.20 kg的小車?yán)酱螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,并按住小車,

C.在總質(zhì)量m分別為10 g、30 g、50 g的三種鉤碼中,挑選了一個(gè)質(zhì)量為50 g的鉤碼掛在拉線的掛鉤上,

D.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為f=50 Hz), 然后釋放小車,打出一條紙帶。

①多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),從中挑選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示。把打下的第一點(diǎn)記作“0”,然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,用毫米刻度尺測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1=0.0075 m,d2=0.03001m,d3=0.0675 m,d4=0.1200 m,d5=0.1875m,d6=0.2700 m,他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?i>g=9.8 m/s2)作為小車所受合力算出打下“0”點(diǎn)到打下“5”點(diǎn)合力做功。則合力做功=______ ,小車動(dòng)能的改變量=______(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

② 此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果,他沒能得到“合力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量”,且誤差很大,顯然,在實(shí)驗(yàn)探究過程中忽視了各種產(chǎn)生誤差的因素。請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置和操作過程幫助分析一下,造成較大誤差的主要原因是

                     ;                 。(寫出兩條即可)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,已知某發(fā)電廠E通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2給用戶供電。夏季來臨時(shí),各種大功率的用電器增多用戶消耗的電功率變大。則下列說法正確的是

A.U2增大,且U2>U1

B.U4增大,且U4<U3

C.U3減小,輸電線損耗功率增大

D.輸電線損耗的功率占總功率的比例減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


人騎自行車由靜到動(dòng),除了要增加人和車的動(dòng)能以外,還要克服空氣及其他阻力做功。為了測(cè)量人騎自行車的功率,某活動(dòng)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):在離出發(fā)線5m、10m、20m、30m、……70m的地方分別劃上8條計(jì)時(shí)線,每條計(jì)時(shí)線附近站幾個(gè)學(xué)生,手持秒表。聽到發(fā)令員的信號(hào)后,受測(cè)者全力騎車由出發(fā)線啟動(dòng),同時(shí)全體學(xué)生都開始計(jì)時(shí)。自行車每到達(dá)一條計(jì)時(shí)線,站在該計(jì)時(shí)線上的幾個(gè)學(xué)生就停止計(jì)時(shí),記下自行車從出發(fā)線到該條計(jì)時(shí)線的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下(每個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間都取這幾個(gè)同學(xué)計(jì)時(shí)的平均值):

運(yùn)動(dòng)距離x(m)

0

5

10

20

30

40

50

60

70

運(yùn)動(dòng)時(shí)間t (s)

0

2.4

4.2

6.3

7.8

9.0

10.0

11. 0

12.0

該活動(dòng)小組處理數(shù)據(jù)如下:

各段距離△x(m)

0~5

5~10

10~20

20~30

30~40

40~50

50~60

60~70

平均速度v(m/s)

2.08

2.78

6.67

8.33

10.0

10.0

(1)自行車在每一路段內(nèi)的速度變化不是很大,因此可以粗略的用每一段的平均速度代替該段的速度。請(qǐng)計(jì)算出上述表格中空缺的①、②處的數(shù)據(jù):

①         (m/s);②        (m/s)。

(2)以縱軸v代表自行車在各段運(yùn)動(dòng)中的平均速度,橫軸x代表運(yùn)動(dòng)中自行車的位置,試作出v~x圖。(其中0~5m段的平均速度已畫出)

(3)本次實(shí)驗(yàn)中,設(shè)學(xué)生和自行車在各段△x內(nèi)所受阻力與其速度大小成正比(比例系數(shù)為K),則在各段平均阻力做功的表達(dá)式W=        (用題設(shè)字母表示);若整個(gè)過程中該同學(xué)騎車的功率P保持不變,則P=       (用題設(shè)字母表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中有重要的應(yīng)用,設(shè)小車的總質(zhì)量為M,小盤和盤中鉤碼總質(zhì)量為m,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為T,則:

(1)圖乙是該裝置做研究勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶,連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G間距離如圖所示。小車加速度大小的計(jì)算式應(yīng)為a=

(2)下列關(guān)于該裝置的應(yīng)用正確的是:( )

A、可用圖甲所示裝置研究勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,但要抬高木板的右端,以平衡摩擦力。

B、可用圖甲所示裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系,平衡摩擦力時(shí),小車應(yīng)穿上紙帶,在小盤和鉤碼的拉動(dòng)下恰好勻速運(yùn)動(dòng)

C、可用圖甲所示裝置探究動(dòng)能定理,要定量研究小車合外力的功和動(dòng)能變化關(guān)系時(shí),需要平衡摩擦力,同時(shí)還要滿足m<<M

D、可用圖甲所示裝置驗(yàn)證小車和鉤碼組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,但要抬高木板的右端,以平衡摩擦力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,有一熱氣球,球的下端有一小口,使球內(nèi)外的空氣可以流通,以保持球內(nèi)外壓強(qiáng)相等,球內(nèi)有溫度調(diào)節(jié)器,以便調(diào)節(jié)球內(nèi)空氣的溫度,使氣球可以上升或下降,設(shè)氣球的總體積V=500m(球殼體積忽略不計(jì)),除球內(nèi)空氣外,氣球質(zhì)量M=180kg。已知地球表面大氣溫度T=280K,密度ρ=1.20kg/m,如果把大氣視為理想氣體,它的組成和溫度幾乎不隨高度變化。

Ⅰ.為使氣球從地面飄起,球內(nèi)氣溫最低必須加熱到多少?

Ⅱ.當(dāng)球內(nèi)溫度為480K時(shí),氣球上升的加速度多大?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案