1966年33歲的華裔科學(xué)家高錕首先提出光導(dǎo)纖維傳輸大量信息的理論，43年后高錕因此獲得2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。如圖所示一長(zhǎng)為L的直光導(dǎo)纖維，外套的折射率為n1，內(nèi)芯的折射率為n2，一束單色光從圖中O1點(diǎn)進(jìn)入內(nèi)芯斜射到內(nèi)芯與外套的介質(zhì)分界面M點(diǎn)上恰好發(fā)生全反射，O1O2為內(nèi)芯的中軸線，真空中的光速為c。求：

Ⅰ．該單色光在內(nèi)芯與外套的介質(zhì)分界面上恰好發(fā)生全反射時(shí)臨界角C的正弦值；

Ⅱ．該單色光在光導(dǎo)纖維中的傳播時(shí)間。


解：Ⅰ．由當(dāng)=90°­時(shí)， ·········································· （3分）

Ⅱ．x=L/sinθ2····································································································· （2分）

v=c/n2········································································································ （1分）

t=x/v·········································································································· （1分）

聯(lián)立（1）（2）（3）（4）（5）解得··································································· （2分）


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：


均勻?qū)Ь�制成的單匝正方形閉合線框abcd，每邊長(zhǎng)為L，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場(chǎng)邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，

（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大�。�

（2）求cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大��；

（3）若此時(shí)線框加速度恰好為零，求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


為研究額定電壓為2.5V的某電阻的伏安特性，所做部分實(shí)驗(yàn)如下：

⑴用多用電表測(cè)量該電阻的阻值，選用“×10”倍率的電阻檔測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，因此需選擇  ▲ 倍率的電阻檔(選填“×1”或“×100”)，歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，示數(shù)如圖所示，測(cè)量值為   ▲   Ω。

⑵為描繪該電阻的伏安特性曲線（要求電壓從零開(kāi)始連續(xù)變化），提供的器材如下：

A．電流表A（量程2mA、內(nèi)阻約30 Ω）

B．電壓表V（量程3V、內(nèi)阻約3kΩ）

C．滑動(dòng)變阻器R1（阻值0~10kΩ、額定電流0.5A）

D．滑動(dòng)變阻器R2（阻值0~10Ω、額定電流2A）

E．直流電源（電動(dòng)勢(shì)3V、內(nèi)阻約0.2Ω），開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用    ▲    (選填器材前的字母)。

⑶圖示電路中部分導(dǎo)線已連接，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的演示實(shí)驗(yàn)中，用總質(zhì)量分別為M1和M2的托盤(pán)及砝碼拉動(dòng)質(zhì)量相同的小車(chē)，托盤(pán)及砝碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，俯視圖如圖所示。車(chē)中所放砝碼的質(zhì)量分別為ml、m2，打開(kāi)夾子后經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間兩車(chē)的位移分別為xl、x2，則在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，已平衡摩擦力，有

    A．當(dāng)ml =m2、M1= 2M2時(shí)，xl=2x2

    B．當(dāng)ml =m2、M1= 2M2時(shí)，x2=2xl

    C．當(dāng)M1= M2 、ml =2m2時(shí)，xl=2x2

    D．當(dāng)M1= M2、ml =2m2時(shí)，x2=2xl

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在傾角θ= 37°的足夠長(zhǎng)斜面上，裝有A、B兩光電門(mén)，一小正方體木塊邊長(zhǎng)d=1cm，在距A光電門(mén)X0處?kù)o止釋放，小木塊通過(guò)光電門(mén)A顯示的遮光時(shí)間為Δt1，通過(guò)光電門(mén)B顯示的遮光時(shí)間為Δt2，現(xiàn)保持小木塊與光電門(mén)A在斜面上的位置不變，不斷的改變光電門(mén)B的位置，測(cè)出對(duì)應(yīng)的兩光電門(mén)A、B間的距離x和Δt2，并畫(huà)出如圖乙所示的圖象。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）動(dòng)摩擦系數(shù)μ的大��；

（2）小木塊距光電門(mén)A的距離X0多大？

（3）若將小木塊換為與小木塊同種材料制成的長(zhǎng)為L=20cm的木條，把它靜止放在距光電門(mén)A上方一定距離的某位置，木條依次通過(guò)兩光電門(mén)的遮光時(shí)間分別為Δt1= 0.2s，Δt2 = 0.1s，求兩光電門(mén)AB之間的距離X多大？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖，含單色光b和c的一束復(fù)色光I沿半圓柱玻璃的半徑方向射入玻璃，在柱心O處分成兩束光II和III，光II中只有單色光b，光III中既有b也有c，則

A. 在玻璃中b的折射率比c的大

B. 在玻璃中b的傳播速度比c的小

C. 讓光I的方向沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)仍射到O處，光II中可出現(xiàn)c

D. 保持光I不變，讓半圓柱玻璃以柱心O為軸沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，光II可能消失

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


在民航業(yè)內(nèi)，一直有“黑色10分鐘“的說(shuō)法，即從全球已發(fā)生的飛機(jī)事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，大多數(shù)的航班事故發(fā)生在飛機(jī)起飛階段的3分鐘和著陸階段的7分鐘。飛機(jī)安全事故雖然可怕，但只要沉著冷靜，充分利用逃生設(shè)備，逃生成功概率相當(dāng)高，飛機(jī)失事后的90秒內(nèi)是逃生的黃金時(shí)間。如圖為飛機(jī)逃生用的充氣滑梯，滑梯可視為理想斜面，已知斜面長(zhǎng)L=8m，斜面傾斜角θ=37°，人下滑時(shí)與充氣滑梯間動(dòng)摩擦因素為u=0.5。不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，Sin37°=0.6，cos37°=0.8，=1.4。求：

（1）旅客從靜止開(kāi)始由滑梯頂端滑到底端逃生，需要多長(zhǎng)時(shí)間？

（2）一旅客若以v0=4.0m/s的初速度抱頭從艙門(mén)處水平逃生，當(dāng)他落到充氣滑梯上后沒(méi)有反彈，由于有能量損失，結(jié)果他以v=4.0m/s的速度開(kāi)始沿著滑梯加速下滑。該旅客以這種方式逃生與（1）問(wèn)中逃生方式相比，節(jié)約了多長(zhǎng)時(shí)間？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列物理公式屬于定義式的是（   ）

（A）I＝                （B）a＝                （C）ω＝                      （D）E＝

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，表示該電池

（A）一定有1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能

（B）在工作狀態(tài)下兩極間的電壓恒定為1.5V

（C）比電動(dòng)勢(shì)為1.2V的電池存儲(chǔ)的電能多

（D）將1C電量由負(fù)極輸送到正極過(guò)程中，非靜電力做了1.5J的功

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