【題目】如圖所示，有一橫截面為四分之一圓的玻璃棱鏡，圓心為O,半徑為R。以O為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系xOy,兩個(gè)半徑恰好與兩個(gè)坐標(biāo)軸重合，單色光在0<y<R范圍內(nèi)從第二象限沿x軸正方向射向棱鏡。已知棱鏡對單色光的折射率為,真空中光速為c.則：

(i)在AB弧面上剛好發(fā)生全反射的光線，從y軸射入的坐標(biāo)是多少；該光線離開棱鏡的位置坐標(biāo)；

(ii)在AB弧面上發(fā)生一次全反射就能射向A點(diǎn)的光線，從y軸射入的坐標(biāo)是多少；該光線從射入棱鏡到到達(dá)A點(diǎn)，所用的時(shí)間是多少。

【答案】(ⅰ) (ⅱ)

【解析】解：(ⅰ)根據(jù) 可得，全反射的臨界角為C=45°

根據(jù)題意畫出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系，

光線進(jìn)入棱鏡的縱坐標(biāo)為 坐標(biāo)為

光線進(jìn)入棱鏡的橫坐標(biāo)為 坐標(biāo)為

(ⅱ)根據(jù)題意畫出光路圖，如圖所示：

根據(jù)幾何關(guān)系，，所以

光線進(jìn)入棱鏡的縱坐標(biāo)為 坐標(biāo)為

光線運(yùn)動的路程為

光在棱鏡中的速度為

光線從射入棱鏡到到達(dá)A點(diǎn)，所用的時(shí)間為

練習(xí)冊系列答案
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【題目】電子束焊接機(jī)中的電子槍如圖所示，K為陰極、電勢為φK，A為陽極、電勢為φA，在電場作用下電量為－e的電子從K運(yùn)動到A，則(　　)

A. A、K間電勢差為φA－φK

B. 電子動能增加e(φA－φK)

C. 電子電勢能增加e(φA－φK)

D. 電子克服電場力做功為e(φA－φK)

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【題目】如圖所示的P-V圖像記錄了一定量的理想氣體經(jīng)歷的緩慢變化過程A→B→C，其中AB段是體積保持不變的過程，BC段是絕熱過程。已知該理想氣體內(nèi)能與溫度的關(guān)系為U=CT，其中C=10 J/K，A點(diǎn)的熱力學(xué)溫度為TA = 450K。試求B→C過程中外界對氣體所做的功。

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【題目】我國首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”已于酒泉成功發(fā)射，將在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信。“墨子”將由火箭發(fā)射至高度為500千米的預(yù)定圓形軌道。此前6月在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7。G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星（高度約為36000千米），它將使北斗系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高。關(guān)于衛(wèi)星以下說法中正確的是

A. 這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度可能大于7.9 km/s

B. 通過地面控制可以將北斗G7定點(diǎn)于西昌正上方

C. 量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”的周期比北斗G7小

D. 量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”的向心加速度比北斗G7小

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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過三個(gè)階段：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示．當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度

B. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度大小

C. 衛(wèi)星在軌道3上受到的引力小于它在軌道1上受到的引力

D. 衛(wèi)星由2軌道變軌到3軌道在P點(diǎn)要加速

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【題目】如圖所示，星球A、B在相互間萬有引力作用下，A、B繞兩者連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，A、B與O間距離滿足：OA=2OB，則下列說法正確的是（　�。�

A. A、B星球質(zhì)量之比為2：1 B. A、B星球線速度之比為2：1

C. A、B星球角速度之比為2：1 D. A、B星球向心加速度之比為2：1

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【題目】AB兩物體放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自從靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間，撤去作用在A物體上的外力F，經(jīng)過時(shí)間4，撤去作用在B物體上的外力F，兩物體運(yùn)動的v-t圖像如圖所示，則A、B兩物體

A．A、B兩物體的質(zhì)量之比為3:5

B．AB兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)之比為2:1

C．在0~時(shí)間間隔呢，合外力對AB兩物體做功之比為5:3

D．在0~時(shí)間間隔內(nèi)，水平力F對AB兩物體做功之比為2:1

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A. 通過電阻R的電流的最大值為

B. 通過電阻R的電流的最小值為

C. OM中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為

D. 通過電阻R的電流恒為

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【題目】如圖所示，真空中有一個(gè)半徑為R的均勻透明介質(zhì)球，一細(xì)束激光沿直線AB傳播，在介質(zhì)球表面的B點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入球，入射角θ1＝60°，在球面上另一點(diǎn)又一次經(jīng)折射后進(jìn)人真空，此時(shí)激光的傳播方向相對于光線AB偏轉(zhuǎn)了60°.已知真空中的光速為c，求：

①介質(zhì)球的折射率n；

②激光在介質(zhì)球中傳播的時(shí)間t.

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