【題目】設(shè)太陽(yáng)系中某行星半徑為R，被厚度也為R的、折射率n= 的均質(zhì)大氣層所包圍，如圖所示，已知該行星的自轉(zhuǎn)軸和黃道面垂直，試求：
①在該行星上看到日落時(shí)，陽(yáng)光進(jìn)入大氣層的折射角；
②若該行星自轉(zhuǎn)周期T=24h，忽略其公轉(zhuǎn)的影響，則該行星上白天的時(shí)間為多長(zhǎng)？

【答案】解：①如圖，看到日落時(shí)，折射光和行星表面相切，設(shè)為B點(diǎn)，則對(duì)Rt△ABO，有：

sinr=
代入已知條件 BO=R和AO=R+R得：
折射角 r=30°
②在A點(diǎn)，由折射定律有
=n
代入 n= ，得 i=45°
如果沒有大氣層，看到日落時(shí)，平行的陽(yáng)光直射，相切于C點(diǎn)，因大氣存在，行星延遲日落對(duì)應(yīng)的自轉(zhuǎn)角度為∠COB．
由幾何關(guān)系可知，∠COB=i﹣r=15°
延遲的時(shí)間 t= T= T=1h
同理，太陽(yáng)升起時(shí)，也會(huì)因大氣折射提早時(shí)間t
所以該行星上白天的時(shí)間為 +t+t=14h
答：①在該行星上看到日落時(shí)，陽(yáng)光進(jìn)入大氣層的折射角是30°；
②若該行星自轉(zhuǎn)周期T=24h，忽略其公轉(zhuǎn)的影響，則該行星上白天的時(shí)間為14h．
【解析】①在該行星上看到日落時(shí)，折射光與行星表面相切，畫出光路圖，根據(jù)幾何知識(shí)求陽(yáng)光進(jìn)入大氣層的折射角；②根據(jù)折射定律求出入射角，結(jié)合幾何關(guān)系和行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解光的折射(光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射)．

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】如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧豎直立在水平地面上，下端固定。一小球從高處自由落下，落到彈簧上端，將彈簧壓縮至最低點(diǎn)。小球從開始?jí)嚎s彈簧至最低點(diǎn)過程中，小球的速度和受到的合外力變化情況是（ ）

A. 合外力先變小后變大，速度先變大后變小

B. 合外力先變小后變大，速度先變小后變大

C. 合外力一直變大，速度一直變小

D. 合外力一直變小，速度一直變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為mc=2mb的物塊c靜止在傾角均為α=30°的等腰斜面上E點(diǎn)，質(zhì)量為ma的物塊a和質(zhì)量為mb的物塊b通過一根不可伸長(zhǎng)的勻質(zhì)輕繩相連，細(xì)繩繞過斜面頂端的小滑輪并處于松馳狀態(tài)，按住物塊a使其靜止在D點(diǎn)，讓物塊b從斜面頂端C由靜止下滑，剛下滑到E點(diǎn)時(shí)釋放物塊a，細(xì)繩正好伸直且瞬間張緊繃斷，之后b與c立即發(fā)生完全彈性碰撞，碰后a、b都經(jīng)過t=1 s同時(shí)到達(dá)斜面底端。已知A、D兩點(diǎn)和C、E兩點(diǎn)的距離均為l1=0.9m，E、B兩點(diǎn)的距離為l2=0.4m。斜面上除EB段外其余都是光滑的，物塊b、c與EB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，空氣阻力不計(jì)，滑輪處摩擦不計(jì)，細(xì)繩張緊時(shí)與斜面平行，取g =10 m/s2。求：

（1）物塊b由C點(diǎn)下滑到E點(diǎn)所用時(shí)間。

（2）物塊a能到達(dá)離A點(diǎn)的最大高度。

（3）a、b物塊的質(zhì)量之比。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動(dòng)能與重力勢(shì)能恰好相等．不計(jì)空氣阻力，該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為（ ）
A.
B.
C.
D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)想通過一個(gè)多用電表中的歐姆擋直接去測(cè)量某電壓表（量程為10V）的內(nèi)阻（大約為幾十千歐），該多用電表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為30，則：

（1）歐姆擋的選擇開關(guān)撥至（選填“×1k”或“×100”）擋，先將紅、黑表筆短接調(diào)零后，選用圖中（選填“A”或“B”）方式連接．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)讀出歐姆表的讀數(shù)為Ω，這時(shí)電壓表的讀數(shù)為 V，歐姆表電池的電動(dòng)勢(shì)為 V．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面積如圖所示，O點(diǎn)為圓心，OO′與直徑AB的垂直．足夠大的光屏CD緊靠在玻璃磚的左側(cè)且與AB垂直．一光束沿半徑方向與OO′成 θ=30°射向O點(diǎn)，光屏CD區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)光斑，兩光斑間的距離為（ +1）R．求：

（1）此玻璃的折射率
（2）當(dāng)θ變?yōu)槎啻髸r(shí)，兩光斑恰好變?yōu)橐粋�(gè)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，三物體A、B、C均靜止，輕繩兩端分別與A、C兩物體相連接且伸直，mA=3 kg，mB=2 kg，mC=1kg，物體A、B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，地面光滑，輕繩與滑輪間的摩擦可忽略不計(jì)。若要用力將B物體從AC間拉動(dòng)出，則作用 在B物體上水平向左的拉力至少應(yīng)大于(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10 m/s2)（ ）

A. 12N B. 5N C. 8N D. 6N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，某時(shí)刻的波形圖如圖所示，圖中每小格代表1m，a、b、c為三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，a正向上運(yùn)動(dòng)．由此可知（ ）

A.該波沿x 軸正方向傳播
B.c正向上運(yùn)動(dòng)
C.該時(shí)刻以后，b比c先到達(dá)平衡位置
D.該時(shí)刻以后，b比c先到達(dá)離平衡位置最遠(yuǎn)處
E.a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期，波傳播的距離為8m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，裝置豎直放置，上端是光滑細(xì)圓管圍成的圓周軌道的一部分，半徑為R（圓管內(nèi)徑＜＜R），軌道下端各連接兩個(gè)粗糙的斜面，斜面與細(xì)圓管相切于C，D兩點(diǎn)，斜面與水平面夾角為53°，兩個(gè)斜面下端與半徑為0.5R的圓形光滑軌道連接，并相切于E，F(xiàn)兩點(diǎn)．有一質(zhì)量m=1kg的滑塊（滑塊大小略小于管道內(nèi)徑），從管道的最高點(diǎn)A靜止釋放該滑塊，滑塊從管道左側(cè)滑下，物塊與粗糙的斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，（g=10m/s2 ， sin53°=0.8，cos53°=0.6），則（ ）

A.釋放后滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)達(dá)到的最高點(diǎn)高出O1點(diǎn)0.6R
B.滑塊經(jīng)過最低點(diǎn)B的壓力最小為18N
C.滑塊最多能經(jīng)過D點(diǎn)4次
D.滑塊最終會(huì)停在B點(diǎn)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案