10．如圖所示，在“用插針法測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，一位同學(xué)已完成了部分實(shí)驗(yàn)操作，他在白紙上O點(diǎn)畫出界面aa′的法線MN，并畫出一條帶箭頭的線段AO作為入射光線．在入射光線上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2，透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像，在P3位置插的大頭針正好擋住P1、P2的像，在P4位置插的大頭針正好擋住大頭針P3和大頭針P1、P2的像．根據(jù)n=$\frac{sini}{sinr}$可計(jì)算出玻璃的折射率，請(qǐng)你在圖中完成整個(gè)光路圖，并標(biāo)出入射角i和折射角r．

分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，確定實(shí)驗(yàn)步驟．在白紙上應(yīng)先畫出兩個(gè)邊界、法線和入射光線，再用實(shí)驗(yàn)確定出射光線，從而可用作圖法確定玻璃磚中的折射光線．

解答 解：連接P3、P4作為出射光線，P3P4與玻璃磚下邊界的交點(diǎn)為O′，連接O、O′做為折射光線，入射光線與法線的夾角為入射角i，折射光線與法線的夾角為折射角r，光路圖如圖．

答：如上圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題插針法的實(shí)驗(yàn)原理是折射定律，關(guān)鍵在于如何確定出射光線．作光路圖時(shí)要注意虛實(shí)線和箭頭方向．

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：實(shí)驗(yàn)題

20．如圖是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出的紙帶的一部分．已知打點(diǎn)頻率為50Hz，則打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔時(shí)0.02s．圖中A、B、C、D、E、F是按時(shí)間順序先后確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)（每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出）．用刻度尺量出AB、BC、CD、DE、EF段的距離分別如圖所示，其中明顯不符合有效數(shù)字要求的是AB段的距離，計(jì)算出小車的加速度大小是0.52m/s2，其方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相反（填“相同”或“相反”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．某同學(xué)測(cè)量玻璃磚的折射率，準(zhǔn)備了下列器材：激光筆、直尺、刻度尺、一面鍍有反射膜的平行玻璃磚．如圖所示，直尺與玻璃磚平行放置，激光筆發(fā)出的一束激光從直尺上O點(diǎn)射向玻璃磚表面，在直尺上觀察到A、B兩個(gè)光點(diǎn)，讀出OA間的距離為x1，AB間的距離為x2，測(cè)得圖中直尺到玻璃磚上表面距離d1，玻璃磚厚度d2，則可計(jì)算出玻璃的折射率n．如果增大激光束與玻璃磚表面的夾角，則所測(cè)量得的折射率不變（選填“增大”、“不變”或“減小”）．如果實(shí)驗(yàn)室有厚度為d2、d3的兩塊玻璃磚，已知d2＜d3，為減小測(cè)量誤差，可選擇厚度為d3（選填“d2”或“d3”）的玻璃磚．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

18．如圖所示，在直角坐標(biāo)系的xoy第一象限中存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為4E0，虛線是電場(chǎng)的理想邊界線，虛線右端與x軸相交于A（L，0）點(diǎn)，虛線與x軸所圍成的空間內(nèi)沒有電場(chǎng)；在第二象限中存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E0．在M（-L，L）和N（-L，0）兩點(diǎn)的連線上有一個(gè)粒子發(fā)生器裝置，可產(chǎn)生質(zhì)量均為m，電量均為q的靜止的帶正電的粒子，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用，且整個(gè)裝置處于真空中．
（1）若粒子從M點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入第一象限后始終在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)并恰好到達(dá)A點(diǎn)，求該過程中粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間t及到達(dá)A點(diǎn)的速度的大�。�
（2）若從MN連線上的各點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)的所有粒子，經(jīng)第一象限的電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)穿過虛線后都能到達(dá)A點(diǎn)，求此邊界線（圖中虛線）的方程；
（3）若將第一象限的電場(chǎng)撤去，在第一、四象限中加上垂直平面xoy的圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OA為圓形區(qū)域的直徑，從MN連線上的各點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)的一些粒子，經(jīng)第一象限的磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都能從圓形區(qū)域的最低點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向和大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．如圖所示，在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為d的圓形區(qū)域，圓心坐標(biāo)為O1（0，a），圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在M、N之間的矩形區(qū)域（即x=2a，x=3a和y=0，y=2a所圍成的區(qū)域）內(nèi)有一沿+x方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為-q（q＞0）的粒子以速度v0從O點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)沿+y軸方向射入，粒子恰好從A點(diǎn)射出磁場(chǎng)，A、O1兩點(diǎn)的連線與x軸平行．（不計(jì)粒子重力）
（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（2）為使粒子不從電場(chǎng)的右側(cè)射出，則在M、N上加的電壓至少應(yīng)該多大？
（3）在（2）中若B和E保持不變，試證明：在xOy平面內(nèi)，不論粒子以速率v從O點(diǎn)沿什么方向射入磁場(chǎng)，粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間是一個(gè)定值．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

15．為了觀察正、負(fù)電子的碰撞現(xiàn)象，有人設(shè)想利用電場(chǎng)、磁場(chǎng)控制正、負(fù)電子在云室中運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)這一過程．在如圖所示的xOy平面內(nèi)，A、C二小孔距原點(diǎn)的距離均為L(zhǎng)，每隔一定的時(shí)間源源不斷地分別從A孔射入正電子，C孔射入負(fù)電子，初速度均為v0，且垂直x軸，正、負(fù)電子的質(zhì)量均為m，電荷量均為e（忽略電子之間的相互作用）．在y軸的左側(cè)區(qū)域加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在y軸的右側(cè)區(qū)域加一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），要使正、負(fù)電子在y軸上的P（0，L）處相碰，求：
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及方向；
（2）P點(diǎn)相碰的正、負(fù)電子的動(dòng)能之比和射入小孔的時(shí)間差△t．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2．如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=30°．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m1=2kg，電阻R1=1Ω．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右側(cè)電路，通過導(dǎo)線接一對(duì)水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長(zhǎng)均為d=0.5m，定值電阻為R2=3Ω，現(xiàn)閉合開關(guān)S并將金屬棒由靜止釋放，取g=10m/s2，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．則：

（1）金屬棒下滑的最大速度為多大？
（2）當(dāng)金屬棒下滑達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，水平放置的平行金屬板間電場(chǎng)強(qiáng)度是多大？
（3）當(dāng)金屬棒下滑達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，在水平放置的平行金屬扳間加一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2=3T，在下板的右端且非�？拷掳宓奈恢糜幸毁|(zhì)量為m2、帶電量為q=-1×10-4C的微粒以某一初速度水平向左射入兩板間，要使該帶電粒子在磁場(chǎng)中恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)并能從金屬板間射出，該微粒的初速度應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．在＜測(cè)定玻璃的折射率＞實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說法正確的是（　�。�
A．本實(shí)驗(yàn)必須選用兩折射面相互平行的玻璃磚
B．若有多塊平行玻璃磚可選用，應(yīng)選擇兩平行折射面距離最大的一塊
C．確定入射、出射光線上的兩枚大頭針間（P1、P2間，P3、P4間）的距離應(yīng)盡量大
D．若某同學(xué)用平行玻璃磚做實(shí)驗(yàn)時(shí)在紙上已正確畫出玻璃磚的兩個(gè)界面ab和cd后，不慎碰了玻璃磚，使它向ab方向平移了一些，如圖所示，伹其后操作都正確，則所測(cè)出的n值將不受影響

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電，不帶電和帶負(fù)電的小球，從上、下帶電平行金屬板間的P點(diǎn)以相同速率垂直電場(chǎng)方向射入電場(chǎng)，它們分別落到A、B、C三點(diǎn)，則（　�。�
①在電場(chǎng)中加速度的關(guān)系是aC＞aB＞aA
②三小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等
③到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能關(guān)系EA＞EB＞EC．
A．①②B．②③C．①③D．①

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