如圖所示,為某種透明介質(zhì)的截面圖,△AOC為等腰直角三角形,BC為半徑R=12cm的四分之一圓弧,AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn).由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i=45°,結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)亮斑.已知該介質(zhì)對(duì)紅光和紫光的折射率分別為n1n2.

(1)判斷在AMAN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色;

(2)求兩個(gè)亮斑間的距離.


解析:(1)設(shè)紅光和紫光的臨界角分別為C1、C2,sinC1,C1=60°同理C2=45°,i=45°=C2C1,所以紫光在AB成發(fā)生全反射,而紅光在AB面一部分折射,一部分反射,且由幾何關(guān)系可知,反射光線與AC垂直,所以在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色,在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色與紫色的混合色.

(2)畫出光路圖,設(shè)折射角為r,兩個(gè)亮斑分別為P1、P2,根據(jù)折射定律

n,求得sinr

由幾何知識(shí)可得:tanr 解得AP1=6cm

由幾何知識(shí)可得ΔOAP2為等腰直角三角形,解得AP2=12cm

所以P1P2=6(+2)cm.


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:


如圖所示甲所示,一端開口導(dǎo)熱良好的氣缸放置在水平平臺(tái)上,活塞質(zhì)量為10 kg,橫截面積為50 cm2,氣缸全長(zhǎng)21 cm,氣缸質(zhì)量20 kg,大氣壓強(qiáng)為1 x105a,當(dāng)溫度為7°C時(shí),活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm,現(xiàn)將氣缸倒過來豎直懸掛在天花板上,如圖乙所示,g取10 m/s2

      ①求穩(wěn)定后,活塞相對(duì)氣缸移動(dòng)的距離;

      ②當(dāng)氣缸被豎直懸掛在天花板上,活塞下降并達(dá)到穩(wěn)定的過程中,判斷氣缸內(nèi)氣體是吸熱還是放熱,并簡(jiǎn)述原因。

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實(shí)驗(yàn)高中南、北校區(qū)之間要輔設(shè)一條輸電線路,該線路要橫穿兩校區(qū)之間的公路,為了保護(hù)線路不至被壓壞,必須在地下預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實(shí)的過路鋼管,再讓輸電線從鋼管中穿過.校方將該要求在學(xué)校的物理探究小組中公布并征求電線穿管的方案.經(jīng)過遴選,目前有如圖所示的兩種方案進(jìn)入最后的討論階段:甲方案是鋪設(shè)兩根鋼管,兩條輸電線分別從兩根鋼管中穿過;乙方案是只鋪設(shè)一根鋼管,兩條輸電線都從這一根鋼管中穿過.如果輸電導(dǎo)線輸送的電流很強(qiáng)大,那么,下列討論的結(jié)果正確的是

A.若輸送的電流是恒定電流,甲方案是可行的,乙方案是不可行的

B.若輸送的電流是交變電流,乙方案是可行的,甲方案是不可行的

C.若輸送的電流是交變電流,甲方案是可行的,乙方案是不可行的

D.無論輸送的電流是恒定電流還是交變電流,甲、乙兩方案都是可行的

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,有一對(duì)等量異種電荷分別位于空間中的a點(diǎn)和f點(diǎn),以a點(diǎn)和f點(diǎn)為頂點(diǎn)作一正立方體.現(xiàn)在各頂點(diǎn)間移動(dòng)一試探電荷,關(guān)于試探電荷受電場(chǎng)力和具有的電勢(shì)能,以下判斷正確的是(    )

A.在b點(diǎn)和d點(diǎn)受力大小相等,方向不同

B.在c點(diǎn)和h點(diǎn)受力大小相等,方向相同

C.在b點(diǎn)和d點(diǎn)電勢(shì)能相等

D.在c點(diǎn)和h點(diǎn)電勢(shì)能相等

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如圖所示,一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊,以V0=2m/s的初速度,在與斜面成某一夾角的拉力F作用下,沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)t=2s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),A、B之間的距離L=10m。已知斜面傾角θ=30o,物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。重力加速度g取10 m/s2.

(1)求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小。

(2)拉力F與斜面的夾角多大時(shí),拉力F最。坷的最小值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:


一起重機(jī)由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物,當(dāng)重物的速度為時(shí),起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值,此后起重機(jī)保持該功率不變,繼續(xù)提升重物,直到以最大速度勻速上升為止。設(shè)重物上升高度為h,則下列說法不正確的是                                                       (    )

A.鋼繩的最大拉力為                              

B.鋼繩的最大拉力為

C.重物的最大速度為                  

D.起重機(jī)對(duì)重物做功為

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如圖8甲所示,“”型木塊放在光滑水平地面上,木塊的水平表面AB粗糙,與水平面夾角θ=37°的表面BC光滑.木塊右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器,當(dāng)力傳感器受壓時(shí),其示數(shù)為正值,當(dāng)力傳感器被拉時(shí),其示數(shù)為負(fù)值.一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從C點(diǎn)由靜止開始下滑,物塊在CBA運(yùn)動(dòng)過程中,傳感器記錄到的力和時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示.滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)無能量損失.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10 m/s2)求:

(1)斜面BC的長(zhǎng)度L;

(2)滑塊的質(zhì)量m及AB板與物塊的摩擦因數(shù);

(3)木板AB部分至少多長(zhǎng)才能保證物塊不從上面掉下來?

甲 乙

圖8

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光電計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)易示意圖如下,當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間,光滑水平導(dǎo)軌MN上放兩相同小物塊A、B,右端N外與水平傳送帶理想連接,今將效果好、寬度為d=3.6×10-3m的兩塊黑色磁帶分別貼在物塊A和B上,且高出物塊,并使高出物塊部分在通過光電門時(shí)擋光。傳送帶水平部分長(zhǎng)度L=8m,沿逆時(shí)針方向以恒定速度v=6m/s勻速傳動(dòng)。物塊A、B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,質(zhì)量mA= mB=1kg。開始時(shí)在A、B間壓縮一輕彈簧P,鎖定其處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)解除鎖定,彈開A、B,迅速移去輕彈簧,兩物塊第一次通過光電門,計(jì)時(shí)器顯示讀數(shù)均為t=9.0×10-4s。取g=10m/s2,試求:

(1)彈簧彈開前儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能EP

(2)物塊B沿傳送帶向右滑動(dòng)的最遠(yuǎn)距離sm;

(3)物塊B在傳送帶上滑動(dòng)的全過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。


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如圖所示,一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,周期T=0.01s,介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P位于x=2 m處。則該列波傳播的速度大小為           m/s。t=0.15 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)方向_______(填寫“+y”或“-y”)。

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