【題目】如圖所示,橫截面為正方形的玻璃磚ABDE處于真空中,其邊長(zhǎng)為d。現(xiàn)有與ABDE在同一平面內(nèi)的單色細(xì)光束P經(jīng)AB邊中點(diǎn)O射入玻璃磚中。已知細(xì)光束與AB邊成θ=30°夾角,玻璃磚的折射率n=,光在真空中的傳播速度為c。不考慮光的多次反射,求:

i該光束從玻璃磚射出時(shí),相對(duì)入射光束P的偏向角出射方向與入射方向間的夾角;

ii該光束在玻璃中的傳播時(shí)間。

【答案】i1200;ii

【解析

試題分析:i如答圖3所示,光在AB面發(fā)生折射時(shí),

,

解得a=300

設(shè)光從玻璃射向真空的臨界角為C,有sinC=

可見(jiàn)臨界角C<600,故單色光在BD面上發(fā)生全反射,其反射光射到ED面上時(shí)的入射角為300,在ED面上的折射角為600

所以,出射光束相對(duì)P的偏向角為β=2900-θ=1200

ii由幾何關(guān)系可得光在玻璃中的路程,s=

光在玻璃中的速度

又有, 解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,閉合電鍵,燈L1、L2正常發(fā)光,由于電路出現(xiàn)故障,突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮,燈L2變暗,電流表的讀數(shù)變小,根據(jù)分析,發(fā)生的故障可能是

A. R1斷路 B. R2斷路 C. R3短路 D. R4短路

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一長(zhǎng)木板放置在水平地面上,一根輕彈簧右端固定在長(zhǎng)木板上,左端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊,小物塊可以在木板上無(wú)摩擦滑動(dòng).現(xiàn)在用手固定長(zhǎng)木板,把小物塊向左移動(dòng),彈簧的形變量為x1;然后,同時(shí)釋放小物塊和木板,木板在水平地面上滑動(dòng),小物塊在木板上滑動(dòng);經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,長(zhǎng)木板達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài),小物塊在長(zhǎng)木板上繼續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng).長(zhǎng)木板靜止后,彈簧的最大形變量為x2 . 已知地面對(duì)長(zhǎng)木板的滑動(dòng)摩擦力大小為f.當(dāng)彈簧的形變量為x時(shí),彈性勢(shì)能Ep= kx2 , 式中k為彈簧的勁度系數(shù).由上述信息可以判斷( )

A.整個(gè)過(guò)程中小物塊的速度可以達(dá)到 x1
B.整個(gè)過(guò)程中木板在地面上運(yùn)動(dòng)的路程為 (x ﹣x
C.長(zhǎng)木板靜止后,木板所受的靜摩擦力的大小不變
D.若將長(zhǎng)木板改放在光滑地面上,重復(fù)上述操作,則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊和木板的速度方向可能相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)光滑的3/4圓形導(dǎo)軌固定在一水平地面上,半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的小球從距水平地面正上方h高處的P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落,恰好從N點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓軌道.不考慮空氣阻力,則下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 適當(dāng)調(diào)整高度h,可使小球從軌道最高點(diǎn)M飛出后,恰好落在軌道右端口N

B. h=2R,則小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為4mg

C. 只有h≥2.5R時(shí),小球才能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)M

D. h=R,則小球能上升到圓軌道左側(cè)離地高度為R的位置,該過(guò)程重力做功為mgR

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,“冰雪游樂(lè)場(chǎng)”滑道O點(diǎn)的左邊為水平滑道,右邊為高度h=3.2m的曲面滑道,左右兩邊的滑道在O點(diǎn)平滑連接.小孩乘坐冰車(chē)由靜止開(kāi)始從滑道頂端出發(fā),經(jīng)過(guò)O點(diǎn)后與處于靜止?fàn)顟B(tài)的家長(zhǎng)所坐的冰車(chē)發(fā)生碰撞,碰撞后小孩及其冰車(chē)恰好停止運(yùn)動(dòng).已知小孩和冰車(chē)的總質(zhì)量m=30kg,家長(zhǎng)和冰車(chē)的總質(zhì)量為M=60kg,人與冰車(chē)均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)一切摩擦阻力,取重力加速度g=10m/s2 , 求:

(1)小孩乘坐冰車(chē)經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)的速度大。
(2)碰撞后家長(zhǎng)和冰車(chē)共同運(yùn)動(dòng)的速度大。
(3)碰撞過(guò)程中小孩和家長(zhǎng)(包括各自冰車(chē))組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,光滑水平面AB和粗糙斜面BC平滑連接,斜面傾角為53°,SAB=SBC=3m。質(zhì)量為m=2kg的小物塊在與水平面成53°角的恒力F=20N作用下,從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿ABC運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。(取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2求:

(1)物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間t1

(2)若物塊在ABBC上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2:1,求物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

(3)若斜面光滑,改變恒力的大小(方向不變),仍能使物體沿ABC運(yùn)動(dòng)到C,求力F的取值范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是我們研究過(guò)的一種典型運(yùn)動(dòng)方式.

(1)一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做機(jī)械振動(dòng),如果它的回復(fù)力與偏離平衡位置的位移大小成正比,而且方向與位移方向相反,就能判定它是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).如圖1所示,將兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧套在光滑的水平桿上,彈簧的兩端固定,中間接一質(zhì)量為m的小球,此時(shí)兩彈簧均處于原長(zhǎng).現(xiàn)將小球沿桿拉開(kāi)一段距離后松開(kāi),小球以O(shè)為平衡位置往復(fù)運(yùn)動(dòng).請(qǐng)你據(jù)此證明,小球所做的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).
(2)以上我們是以回復(fù)力與偏離平衡位置的位移關(guān)系來(lái)判斷一個(gè)運(yùn)動(dòng)是否為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).但其實(shí)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)也具有一些其他特征,如簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度v與其偏離平衡位置的位移x之間的關(guān)系就都可以表示為v2=v02﹣ax2 , 其中v0為振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)平衡位置時(shí)的瞬時(shí)速度,a為由系統(tǒng)本身和初始條件所決定的不變的常數(shù).請(qǐng)你證明,圖2中小球的運(yùn)動(dòng)也滿足上述關(guān)系,并說(shuō)明其關(guān)系式中的a與哪些物理量有關(guān).已知彈簧的彈性勢(shì)能可以表達(dá)為 ,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧的形變量.
(3)一質(zhì)點(diǎn)沿順時(shí)針?lè)较蛞运俣葀0做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示.請(qǐng)結(jié)合第(2)問(wèn)中的信息,分析論證小球在x方向上的分運(yùn)動(dòng)是否符合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)這一特征.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy,質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在xOy平面上的原點(diǎn)O,如圖所示。某一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到沿y軸正方向的恒力F1的作用,F1的大小為2 N,若力F1作用一段時(shí)間t0后撤去,撤去力F12 s末質(zhì)點(diǎn)恰好通過(guò)該平面上的A點(diǎn),A點(diǎn)的坐標(biāo)為x2 my5 m。

(1)為使質(zhì)點(diǎn)按題設(shè)條件通過(guò)A點(diǎn),在撤去力F1的同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)施加一個(gè)沿x軸正方向的恒力F2,力F2應(yīng)為多大?

(2)F1作用時(shí)間t0為多長(zhǎng)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于庫(kù)侖定律,下列說(shuō)法正確的是

A. 庫(kù)侖定律適用于點(diǎn)電荷,點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的帶電球體

B. 根據(jù)公式F=k可知,當(dāng)兩個(gè)電荷之間的距離趨近于零時(shí)庫(kù)侖力將趨近于無(wú)窮大

C. 若點(diǎn)電荷Q1的電荷量大于Q2的電荷量,Q1對(duì)Q2的庫(kù)侖力大于Q2 對(duì)Q1的庫(kù)侖力

D. 庫(kù)侖定律的適用條件是真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案