【題目】如圖所示,ABC是橫截面為半圓形的透鏡,O為半圓的圓心,MN為足夠大的光屏,P為光屏上的一點(diǎn),且OP連線垂直光屏。有一細(xì)光束沿OP方向從O點(diǎn)射入透鏡,穿過(guò)透鏡后照到光屏上的P點(diǎn),從某時(shí)刻開(kāi)始透鏡繞過(guò)O點(diǎn)且垂直紙面的軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。已知透鏡的折射率為,半徑為R,OP間的距離為2R,試判斷:透鏡旋轉(zhuǎn)一周過(guò)程中,光斑在MN上的移動(dòng)情況。

【答案】見(jiàn)解析

【解析】

透鏡轉(zhuǎn)到甲圖位置過(guò)程中,光斑由點(diǎn)移到點(diǎn)

由折射定律則有

可得

由幾何關(guān)系知

由于發(fā)生全反射的臨界角

所以透鏡由甲圖位置轉(zhuǎn)到乙圖位置過(guò)程中,光束在點(diǎn)發(fā)生全反射,當(dāng)90°減小到45°過(guò)程中,光斑由點(diǎn)移到無(wú)限遠(yuǎn)處;

透鏡由乙圖位置轉(zhuǎn)到丙圖位置過(guò)程中,光斑由點(diǎn)移到點(diǎn);透鏡繼續(xù)旋轉(zhuǎn),光斑出現(xiàn)在點(diǎn)和點(diǎn)間,位置與前述情況對(duì)稱。

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】圖示為多用表的不完整的示意圖,圖中還顯示出了表內(nèi)的電源E1和表內(nèi)的調(diào)零電阻R0.被測(cè)電路由未知電阻Rx和電池E2串聯(lián)構(gòu)成.

現(xiàn)欲測(cè)阻值大約為一千多歐姆的未知電阻Rx的阻值,請(qǐng)完善以下測(cè)量步驟:

甲、乙兩測(cè)試表筆中,甲表筆應(yīng)是__(填)表筆;

測(cè)電阻的倍率選擇“×100Ω”,將甲、乙兩表筆短接,調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R0,使表針指到表盤刻度的最__(填)端;

在測(cè)試表筆乙已接觸被測(cè)電路右端的前提下(見(jiàn)圖),測(cè)試表筆甲應(yīng)接觸被測(cè)電路中的__(填“a”“b”)點(diǎn);

若測(cè)試表筆甲接觸的位置正確,此時(shí)表針恰好指在圖示的虛線位置,則被測(cè)電阻Rx的阻值為__Ω

已知圖中電源E1的電動(dòng)勢(shì)為4.5V,電源E2的電動(dòng)勢(shì)為1.5V(不計(jì)其內(nèi)阻).若測(cè)電阻Rx時(shí),測(cè)試表筆甲在a、b兩個(gè)觸點(diǎn)中連接了錯(cuò)誤的觸點(diǎn),那么,表針的電阻示數(shù)將比真實(shí)值__(填偏大偏小),其示數(shù)應(yīng)為___Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,xoy某個(gè)區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),O點(diǎn)處有一粒子源,不斷射出質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,粒子射出后即進(jìn)入該有界磁場(chǎng),射出粒子的速度v方向均沿x軸正向、大小滿足v0v≤3v0,且射出磁場(chǎng)時(shí)所有粒子的速度方向均為豎直向上。不計(jì)粒子重力及相互間的作用力,下列說(shuō)法正確的是(  )

A.O點(diǎn)發(fā)射出的粒子速度越大,通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間越長(zhǎng)

B.粒子通過(guò)磁場(chǎng)中的時(shí)間均相同

C.粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的位置與O點(diǎn)連線與x軸的夾角隨入射速度的增大而增大

D.磁場(chǎng)區(qū)域最小面積

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,開(kāi)口向上的氣缸C靜置于水平桌面上,用一橫截面積S=50cm2的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,輕繩一端系在活塞上,另一端跨過(guò)兩個(gè)定滑輪連著勁度系數(shù)k=2800N/m的豎直輕彈簧A,彈簧A下端拴接一質(zhì)量m=14kg的物塊B。開(kāi)始時(shí),氣缸內(nèi)氣體的溫度t1=27℃,活塞到氣缸底的距離L1=120cm,彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)。已知外界大氣壓強(qiáng)恒為p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2,一切摩擦均不計(jì),熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系式為T=t273K,現(xiàn)使氣缸內(nèi)氣體緩慢冷卻,求:

(1)當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)桌面時(shí)氣缸內(nèi)封閉氣體的溫度為多少攝氏度?

(2)氣體的溫度冷卻到-93℃時(shí)物塊B離桌面的高度H

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水面上有兩個(gè)波源分別為S1、S2,兩波源產(chǎn)生的水面波沿連線向中點(diǎn)O傳播,如甲圖所示。某時(shí)刻以波源S1為坐標(biāo)原點(diǎn),波源S1S1O間產(chǎn)生的水面波如圖乙所示。同一時(shí)刻以波源S2為坐標(biāo)原點(diǎn),波源S2間產(chǎn)生的水面波如圖丙所示。該時(shí)刻兩波都未傳播到O點(diǎn),下列各種說(shuō)法中正確的是(

A.兩波源的起振時(shí)刻相同

B.O點(diǎn)的起振方向沿y軸的正方向

C.波源S2的振動(dòng)較強(qiáng),所以O點(diǎn)隨波向S1方向移動(dòng)

D.O點(diǎn)停止振動(dòng)前的速度方向沿y正方向

E.振動(dòng)過(guò)程中O點(diǎn)偏離平衡位置的最大位移為15cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,BOD是半圓的水平直徑,OC為豎直半徑,半圓半徑為R,F(xiàn)有質(zhì)量相同的a、b兩個(gè)小球分別從A、B兩點(diǎn)以一定的初速度水平拋出,分別擊中半圓軌道上的D點(diǎn)和C點(diǎn),已知b球擊中C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為Ek,不計(jì)空氣阻力,則

Aa球擊中D點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為16Ek

Ba球擊中D點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為125Ek

Ca、b兩球初速度之比為1 : 1

Da、b小球與軌道碰撞瞬間,重力的瞬時(shí)功率之比為1 : 1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,上端封閉的玻璃管,開(kāi)口向下,豎直插在水銀槽內(nèi),管內(nèi)長(zhǎng)度為h的水銀柱將一段空氣柱封閉,現(xiàn)保持槽內(nèi)水銀面上玻璃管的長(zhǎng)度l不變,將管向右傾斜30°,若水銀槽內(nèi)水銀面的高度保持不變,待再次達(dá)到穩(wěn)定時(shí),則下列說(shuō)法中不正確的是 ( )

A. 管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)變大B. 管內(nèi)水銀柱的長(zhǎng)度變大

C. 管內(nèi)空氣柱的密度變大D. 管內(nèi)空氣柱的壓強(qiáng)變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,虛線1、2、3是豎直方向勻強(qiáng)電場(chǎng)中間距相等的等勢(shì)線。將重力不可忽略、帶等量異種電荷的小球、同時(shí)以相等的速率分別沿1、3等勢(shì)線拋出,時(shí)刻兩小球經(jīng)過(guò)等勢(shì)線2。不計(jì)兩小球間的相互作用。下列說(shuō)法正確的是( 。

A.的質(zhì)量比的小

B.時(shí)刻,的動(dòng)能比的大

C.時(shí)刻,的電勢(shì)能相等

D.時(shí)刻,的動(dòng)量大小相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電鍵、、均閉合,是極板水平放置的平行板電容器,極板間懸浮著一油滴,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.油滴帶正電

B.只斷開(kāi)電鍵,電容器的帶電量將會(huì)增加

C.只斷開(kāi)電鍵,油滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)

D.同時(shí)斷開(kāi)電鍵,油滴將會(huì)向下運(yùn)動(dòng)

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