如圖所示，用折射率的玻璃做成內(nèi)徑為、外徑為的半球形空心球殼，一束平行光射向此半球的外表面，與中心對稱軸平行，試求：

①入射角滿足什么條件的光線可以射出內(nèi)球面（不考慮多次反射）；

②如果要使球殼內(nèi)表面沒有光線射出，在球殼左邊至少用多大的遮光板，如何放置才行？


解①設(shè)光線射入外球面，沿方向射向內(nèi)球面，剛好發(fā)生全反射，則

             （1分）

在          

  （1分）

即                    

則          （1分）

又               （1分）

得                    （1分）

當射向外球面的入射光線的入射角時，這些光線都會射出內(nèi)球面。（1分）

②由圖中可知，      （2分）

即至少用一個半徑為R的遮光板，圓心過軸，并垂直該軸放置，才可以擋住能夠射出球殼的全部光線，這時，球殼內(nèi)表面將沒有光線射出。 （1分）


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理，在一端帶滑輪的長木板上放置一個光電門，其位置可移動，與光電門相連的計時器可以顯示出遮光片通過光電門所用的時間。改變光電門的位置進行多次測量，每次都使小車上的遮光片從某一固定位置由靜止開始運動。

（1）用螺旋測微器測量出遮光片的寬度d，讀數(shù)為2.362mm，請在螺旋測微器相應(yīng)括號里填入相應(yīng)數(shù)據(jù)，示數(shù)a為： ，示數(shù)b為：

（2）用米尺測量出小車釋放位置與光電門之間的距離S，并記錄遮光片通過光電門所用的時間t，測得小車的質(zhì)量為M（滿足M>>m，其中m為鉤碼的質(zhì)量），為減小實驗誤差

①你認為實驗操作之前必須進行的操作是___________________；

②小車動能的增量ΔEK=_____________(用題中給定的字母表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，M是一個小型理想變壓器，原副線圈匝數(shù)之比，接線柱a、b間接一正弦交變電源，其電壓隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中是用半導(dǎo)體熱敏材料(電阻隨溫度升高而減小)制成的傳感器，為一定值電阻。下列說法中正確的是

A．電壓表V的示數(shù)為22V

B．當所在處出現(xiàn)火警時，電壓表V的示數(shù)減小

C．當所在處出現(xiàn)火警時，電流表A的示數(shù)增大

D．當所在處出現(xiàn)火警時，電阻的功率變大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在真空中的A、B兩點分別放置等量異種點電荷，在AB兩點間取一正五角星形路徑abcdefghija，五角星的中心與AB連線的中點重合，其中af連線與AB連線垂直�，F(xiàn)將一電子沿該路徑逆時針方向移動一周，下列判斷正確的是（     ）

A．e點和g點的電場強度相同

B．h點和d點的電勢相等

C．電子在e點的電勢能比g點電勢能大

D．電子從f點到e點再到d點過程中，電場力先做正功后做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量mB＝3.5kg的物體B通過一輕彈簧固定在地面上，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，輕繩一端與物體B連接，繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2后，另一端與套在光滑直桿頂端質(zhì)量mA＝1.6kg的小球A連接。已知直桿固定，桿長L為0.8m，與水平面的夾角θ=37°，初始時使小球A靜止不動，與A端相連的繩子保持水平，此時繩子中的張力F為45N。已知AO1=0.5m，重力加速度g取10m/s2，繩子不可伸長；現(xiàn)將小球A從靜止釋放，求：

（1）在釋放小球A前彈簧的形變量；

（2）若直線CO1與桿垂直，求物體從A點運動到C點的過程中繩子拉力對物體A所做的功。

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


兩列振幅、波長和波速都相同的簡諧橫波a（實線所示）和b（虛線所示），分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速都為12m/s，在t=0時刻的部分波形如圖所示，則下列說法正確的是

A．該波中質(zhì)點振動的頻率是2Hz

B．x=15m處的質(zhì)點是處于振動加強區(qū)

C．x=9m處的質(zhì)點振幅為2m

D．x=21m處的質(zhì)點，經(jīng)最短時間t=0.75s速度達到最大

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科目：高中物理 來源： 題型：


從下表中選出適當?shù)膶嶒炂鞑�，測量小燈泡的伏安特性曲線，得到如圖的I­U圖線，

器材(代號)

規(guī)格

電流表(A1)

電流表(A2)

電壓表(V1)

電壓表(V2)

滑動變阻器(R0)

電池(E)

開關(guān)(S)

導(dǎo)線若干

量程0～0.6 A，內(nèi)阻約1 Ω

量程0～3 A，內(nèi)阻約1 Ω

量程0～3 V，內(nèi)阻約2 kΩ

量程0～15 V，內(nèi)阻約10 kΩ

阻值0～25 Ω

電動勢6 V，內(nèi)阻不計

(1)在如圖所示的I­U圖線中，A到B過程中燈泡電阻改變了________Ω．

(2)測量電路中電流表應(yīng)選用________(填代號)，

電壓表應(yīng)選用            (填代號)，

電流表應(yīng)采用             (填內(nèi)、外)接法．

(3)在圖示虛線框中用筆補畫完整實驗電路圖，要求變阻器滑動片右移時，燈泡兩端電壓變大．

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科目：高中物理 來源： 題型：


在溫泉池游泳時，泳圈進入溫泉池后，泳圈內(nèi)的氣體（視為理想氣體）（ ）

A．壓強變小

B．放出熱量

C．分子平均動能不變

D．內(nèi)能變大

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科目：高中物理 來源： 題型：


兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點的橫坐標為r0相距很遠的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近。若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零，下列說法錯誤的是          （填選項前的字母）

A．在r > r0階段，F做正功，分子動能增加，勢能減小

B．在r < r0階段，F做負功，分子動能減小，勢能也減小

C．在r = r0時，分子勢能最小，動能最大

D．分子動能和勢能之和在整個過程中不變

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