【題目】如圖所示,兩塊半徑均為R的半圓形玻璃磚平行正對放置,兩圓心的連線OO′水平。一束單色光從左側(cè)A點(diǎn)平行于OO′入射,A到OO'連線的距離為.光從左側(cè)玻璃磚的BC邊射出后又從B'C'邊的E點(diǎn)射入右側(cè)的玻璃磚(E點(diǎn)未畫出),且恰好不能從右側(cè)玻璃磚半圓面射出(不考慮光在各個(gè)界面的反射)。已知玻璃折射率n= .求:
(i)光線從BC界面射出時(shí)的折射角;
(ⅱ)入射點(diǎn)E點(diǎn)到圓心O'的距離。
【答案】(ⅰ)60° (ⅱ)
【解析】試題分析:結(jié)合題目的要求作出光路圖,由折射定律求出光在BC界面上的折射角;根據(jù)幾何關(guān)系求確定光射到弧面上的位置,最后由折射定律,根據(jù)幾何知識求出O′E的位置。
(ⅰ)作出光路圖如圖:
A到 OO′連線的距離為:
由幾何知識得:sinα=
可得入射角: i1=α=60°,
由 解得:r1=30°
由幾何知識得:i2=30°
根據(jù)折射定律:
解得: r2=60°
(ⅱ)從 E點(diǎn)入射的光線,入射角 i3=r2=60°
根據(jù)折射定律:
解得: r3=30°
光線在 F處發(fā)生全反射,則
在△O′EF中,由正弦定理得:
解得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】[加試題] 如圖所示,一光束包含兩種不同頻率的單色光,從空氣射向兩面平行玻璃磚的上表面,玻璃磚下表面有反射層,光束經(jīng)兩次折射和一次反射后,從玻璃磚上表面分為a、b兩束單色光射出。下列說法正確的是( )
A. a光的頻率大于b光的頻率
B. 光束a在空氣中的波長較大
C. 出射光束a、b一定相互平行
D. a、b兩色光從同種玻璃射向空氣時(shí),a光發(fā)生全反射的臨界角大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,平面直角坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi),第一象限內(nèi)存在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場強(qiáng)度E1=40N/C;第四象限內(nèi)存在一方向向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度E2=40N/C,一質(zhì)量為m=2×10-3kg帶電的小球,從M(7,2)點(diǎn)(坐標(biāo)單位:米),以v0=1m/s的水平速度開始運(yùn)動(dòng)。已知球在第一象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從P(5,0)(坐標(biāo)單位:米)點(diǎn)進(jìn)入第四象限后運(yùn)動(dòng)至y軸上的N點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),g=10m/s2,
求:(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;
(2)N點(diǎn)坐標(biāo)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一塊截面為半圓的柱形玻璃磚,端面ABD的圓心為O,半徑為R.矩形截面ABEF長為L。寬為2R.現(xiàn)有與ABD平面平行的光束射到ABEF上,并最終從下表面射出玻璃磚.現(xiàn)測得光束在ABEF的入射角,折射角.求:
①光從這種玻璃介質(zhì)射入真空時(shí)發(fā)生全反射的臨界角C;
②玻璃磚下表面有光線射出部分的面積S(只考慮第一次射到下表面的光線).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為44:5,b是原線圈的抽頭,且其恰好位于原線圈的中心,S為單刀雙擲開關(guān),負(fù)載電阻R=25Ω,電表均為理想電表,在原線圈c、d兩端接入如圖乙所示的正弦交流電,下列說法中正確的是( )
A. 當(dāng)S與a連接,t=1×10-2s時(shí),電流表的示數(shù)為0
B. 當(dāng)S與a連接,t=1.5×10-2s時(shí),電壓表示數(shù)為50V
C. 當(dāng)S與b連接時(shí),電阻R消耗的功率為100W
D. 當(dāng)S與a連接時(shí),1s內(nèi)電阻R上電流方向改變100次
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】空間存在著平行于軸方向的靜電場,A、M、O、N、B為軸上的點(diǎn),OA<OB,OM=ON,AB間的電勢隨的分布為如圖。一個(gè)帶電粒子在電場中僅在電場力作用下從M點(diǎn)由靜止開始沿軸向右運(yùn)動(dòng),則下列判斷中正確的是
A. 粒子一定帶負(fù)電
B. 粒子從M向O運(yùn)動(dòng)過程所受電場力均勻增大
C. 粒子一定能通過N點(diǎn)
D. AO間的電場強(qiáng)度大于OB間的電場強(qiáng)度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,A、B為兩塊相距很近的平行金屬板,A、B間電壓為UAB=-U0,緊貼A板有一電子源,不停地飄出質(zhì)量為m,帶電荷量為e的電子(可視為初速度為0)。在B板右側(cè)兩塊平行金屬板M、N間加有如圖乙所示的電壓,電壓變化的周期T=L,板間中線與電子源在同一水平線上。已知板間距d= L,極板長L,距偏轉(zhuǎn)板右邊緣S處有熒光屏,經(jīng)時(shí)間t統(tǒng)計(jì)(tT)只有50%的電子能打到熒光屏上。(板外無電場),求:
(1)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)板時(shí)的速度;
(2) 時(shí)刻沿中線射入偏轉(zhuǎn)板間的電子剛射出偏轉(zhuǎn)板時(shí)與板間中線的距離;
(3)電子打在熒光屏上的范圍Y。
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【題目】如圖所示,50匝矩形導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=T的水平向右的勻強(qiáng)磁場中,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過滑環(huán)、電刷與理想變壓器原線圈相連接。已知線框面積S=0.5m2,線框和所有導(dǎo)線的電阻均不計(jì)。當(dāng)線框的角速度ω=200rad/s時(shí),副線圈線接入“220V,60W”燈泡恰好正常發(fā)光。則
A. 從圖示位置開始計(jì)時(shí),原線圈兩端的交變電壓
B. 理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25:11
C. 理想變壓器原線圈中的電流為A
D. 將一電熱器與燈泡并聯(lián)后,燈泡亮度變暗
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件(CCD)圖象傳感器.他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理.如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律.圖中標(biāo)有A和K的為光電管,其中A為陰極,K為陽極.理想電流計(jì)可檢測通過光電管的電流,理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓.現(xiàn)接通電源,用光子能量為10.5 eV的光照射陰極A,電流計(jì)中有示數(shù),若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng),電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小,當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零,讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0 V;現(xiàn)保持滑片P位置不變,以下判斷正確的是( )
A. 光電管陰極材料的逸出功為4.5 eV
B. 若增大入射光的強(qiáng)度,電流計(jì)的讀數(shù)不為零
C. 若用光子能量為12 eV的光照射陰極A,光電子的最大初動(dòng)能一定變大
D. 若用光子能量為9.5 eV的光照射陰極A,同時(shí)把滑片P向左移動(dòng)少許,電流計(jì)的讀數(shù)一定不為零
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