【題目】MN為水平放置的光屏,在其正下方有一半圓柱玻璃磚,玻璃磚的平面部分ab與光屏平行且過圓心O,平面ab與屏間距離為d=0.2m,整個(gè)裝置的豎直截面如圖所示,在O點(diǎn)正下方有一光源S,發(fā)出的一束單色光沿半徑射入玻璃磚,通過圓心O再射到屏上.現(xiàn)使玻璃磚在豎直面內(nèi)以O點(diǎn)為圓心沿逆時(shí)針方向以角速度緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),在光屏上出現(xiàn)了移動(dòng)的光斑.已知單色光在這種玻璃中的折射率為,求:

①當(dāng)玻璃磚由圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間屏上光斑剛好徹底消失;

玻璃磚由圖示位置轉(zhuǎn)到光斑剛好徹底消失的過程中,光斑在屏上移動(dòng)的距離s

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析:由題意可知,假設(shè)玻璃磚轉(zhuǎn)過角時(shí),折射光線剛好完全消失。此時(shí)的入射角也為,由折射定律可得:

玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)所用時(shí)間:

當(dāng)入射角,由折射定律可得:

解得:

由圖可知在玻璃磚逆時(shí)針轉(zhuǎn)過角過程中折射光線順時(shí)針轉(zhuǎn)過角:

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:

【題目】如圖,區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1,區(qū)域?qū)挾葹?/span>d 1,區(qū)域II內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E 2,區(qū)域?qū)挾葹?/span>d 2,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,電場(chǎng)方向豎直向下。一質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點(diǎn),由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動(dòng),進(jìn)入?yún)^(qū)域II后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從區(qū)域II右邊界上的Q點(diǎn)穿出,其速度方向改變了60°,重力加速度為g ,求:

1區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E 1、E 2的大。

2區(qū)域II內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

3微粒從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間有多長(zhǎng)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,讓擺球從圖中的C位置由靜止開始擺下,擺到最低點(diǎn)D處,擺線剛好拉斷,小球在粗糙的水平面上由D點(diǎn)向右做勻減速運(yùn)動(dòng)滑向A點(diǎn),到達(dá)A孔進(jìn)入半徑R=0.3m的豎直放置的光滑圓弧軌道,當(dāng)擺球進(jìn)入圓軌道立即關(guān)閉A孔,己知擺線長(zhǎng)為L=2.5m,=60°,小球質(zhì)量為m=lkg,小球可視為質(zhì)點(diǎn),D點(diǎn)與小孔A的水平距離s=2m,g10m/s2,試求:

(1)擺線能承受的最大拉力為多大?

(2)要使擺球能進(jìn)入圓軌道并能通過圓軌道的最高點(diǎn),求粗糙水平面摩擦因數(shù)的范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑絕緣水平桌面上直立一個(gè)單匝正方形導(dǎo)線框ABCD,線框的邊長(zhǎng)為L=0.3m、總電阻為R=2Ω,在直角坐標(biāo)系xOy中,有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的下邊界與x軸重合,上邊界滿足曲線方程,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T.線框在沿x軸正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),直到AD邊穿出磁場(chǎng)過程中.下列說法正確的是(  )

A. 當(dāng)BC邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的中心線時(shí),BC兩端電壓為3V

B. 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為

C. F是恒力

D. 整個(gè)過程中產(chǎn)生的是正弦交變電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】飛機(jī)在水平跑道上加速滑行時(shí)受到機(jī)身重力、豎直向上的機(jī)翼升力、發(fā)動(dòng)機(jī)推力、空氣阻力、地面支持力和輪胎與地面之間的摩擦力作用,其中機(jī)翼升力與阻力均與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度平方成正比,且比例系數(shù)分別為地面的摩擦力與地面支持力成正比,已知飛機(jī)質(zhì)量為m,飛機(jī)在跑道上加速滑行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)推力為

1)飛機(jī)起飛時(shí)的速度v多大?

2)若飛機(jī)在水平跑道上勻加速滑行,則地面的摩擦力與地面支持力成正比的比例系數(shù)μ需要滿足什么條件?(μ不隨位移變化而變化)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)豎直的光滑圓形管道固定在水平面上,管道內(nèi)有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是

A. 小球通過管道最低點(diǎn)時(shí),小球?qū)艿赖膲毫赡転榱?/span>

B. 小球通過管道最低點(diǎn)時(shí),管道對(duì)地的壓力可能為零

C. 小球通過管道最高點(diǎn)時(shí),小球?qū)艿赖膲毫赡転榱?/span>

D. 小球通過管道最高點(diǎn)時(shí),管道對(duì)地的壓力可能為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距為的兩水平線分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,正方形線框的邊長(zhǎng)為)、質(zhì)量為,電阻為.將線框在磁場(chǎng)上方高處由靜止釋放, 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度恰好相等.則在線框全部穿過磁場(chǎng)的過程中(

A. 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí), 兩端的電勢(shì)差為

B. 感應(yīng)電流所做功為

C. 感應(yīng)電流所做功為

D. 線框最小速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上相隔d=0.6m的平行虛線PQMN間存在方向垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T一質(zhì)量m=0.01kg,電阻R=0.1Ω,邊長(zhǎng)L=0.2m的正方形單匝線圈,在恒力F=0.1N的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)cd邊到達(dá)MN位置時(shí)撤去恒力F已知cd邊剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)線圈開始做勻速運(yùn)動(dòng),ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為1m/s.取g10m/s2

1)線圈進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)的速度v1;

2)從cd邊離開磁場(chǎng)至ab邊離開磁場(chǎng)的過程中,線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q和通過線圈截面的電荷量q;

3cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)cd兩點(diǎn)間的電壓U的大小.并定性畫出從cd邊離開磁場(chǎng)至ab邊離開磁場(chǎng)的過程中,cd兩點(diǎn)間電壓U的大小與此過程線框前進(jìn)的位移x間的關(guān)系圖像(寫出必要的計(jì)算過程)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角為θ的絕緣斜面上,頂部接有一阻值為R的定值電阻,下端開口,軌道間距為L,圖甲中虛線所示邊長(zhǎng)為L的正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)與導(dǎo)軌重合的兩邊界的中點(diǎn)分別為a、b,在t0時(shí)刻將質(zhì)量為m的金屬棒無初速度放置于導(dǎo)軌上與ab連線重合的位置(電路中除電阻R外其余部分電阻不計(jì),金屬棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)始終垂直于導(dǎo)軌,且與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)空氣阻力,設(shè)在以下討論的過程中金屬棒始終在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)),請(qǐng)分別針對(duì)下列兩種情況求解:

1)若導(dǎo)軌光滑,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示,求金屬棒中電流的方向和金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大速度

2)若金屬棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖丙所示,求t0時(shí)刻穿過回路MPba的磁通量和金屬棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

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