一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成。現(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為。求出射角。


【解析】

設(shè)入射光線與1/4球體的交點為C，連接OC，OC即為入射點的法線。因此，圖中的角α為入射角。過C點作球體水平表面的垂線，垂足為B。依題意，∠COB=α。

又由△OBC知sinα=                  ①

設(shè)光線在C點的折射角為β，由折射定律得

                                 ②

由①②式得

                                     ③

由幾何關(guān)系知，光線在球體的豎直表面上的入射角γ(見圖)為30°。由折射定律得

                                  ⑤

因此，解得.

 

 

 

 


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：


用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能同時描繪小燈泡的伏安特性曲線。

A．電壓表V1（量程6V、內(nèi)阻很大）

B．電壓表V2（量程3V、內(nèi)阻很大）

C．電流表A（量程3A、內(nèi)阻很�。�

D．滑動變阻器R（最大阻值10Ω、額定電流4A）

E．小燈泡（2A、5W）

F．電池組（電動勢E、內(nèi)阻r）

G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

實驗時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減小。

（1）請將設(shè)計的實驗電路圖在下方的虛線方框中補充完整。

（2）每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個坐標點（I，U1）、（I，U2），標到U—I坐標中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如下圖所示，則電池組的電動勢E＝    V、內(nèi)阻r＝     Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）在U—I坐標中兩條圖線在P點相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為     Ω，電池組的效率為             （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

               

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科目：高中物理 來源： 題型：


在某校開展的科技活動中，為了要測出一個未知電阻的阻值R，現(xiàn)有如下器材：讀數(shù)不準的電流表A、定值電R0、電阻箱R1、滑動變阻器R2、單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2、電源和導(dǎo)線。

（1）畫出實驗電路圖，并在圖上標出你所選用器材的代碼。

（2）寫出主要的實驗操作步驟

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖1所示，質(zhì)量為M的足夠長木板置于光滑水平地面上，一質(zhì)量為m的木塊以水平初速度滑上長木板，已知木塊與木板之間的摩擦因數(shù)為，求：

（1）m的最終速度；

（2）m與M相對滑動產(chǎn)生的焦耳熱Q；

（3）m在M上相對滑動的距離L。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r，外圓半徑為R，R＝r�，F(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)過兩次全反射就垂直于水平端面B射出。設(shè)透明柱體的折射率為n，光在透明柱體內(nèi)傳播的時間為t，若真空中的光速為c，則      

A. n可能為              B. n可能為2

C. t可能為            D. t可能為

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的電路，將兩個相同的電流表分別改裝成A1(0—3A)和A2(0—0.6A)的電流表，把兩個電流表并聯(lián)接入電路中測量電流強度，則下列說法正確的是（     ）

A.A1的指針半偏時，A2的指針也半偏

B.A1的指針還沒半偏時，A2的指針已經(jīng)半偏

C.A1的讀數(shù)為1A時，A2的讀數(shù)為0.6A

D.A1的讀數(shù)為1A時，干路的電流I為1.2A                       

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于電功和電功率以下說法正確的是(      )

A．含有電動機電路中電功不能用公式W=UIt來計算

B．在一切電路中電功都等于電熱

C．對任何用電器，電功率公式P=UI均適用

D．當二極管兩端加的電壓為U，流過它的電流為I，此時二極管的電阻可以用R=U/I來計算

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為m的物體沿動摩擦因素為的水平面以初速度從A點出發(fā)到B點時速度變?yōu)?sub>，設(shè)同一物體以初速度從點先經(jīng)斜面，后經(jīng)斜面到點時速度變?yōu)?sub>，兩斜面在水平面上投影長度之和等于AB的長度，則有（     ）

A.       　　　　　 B.    

  C.       　　　　　　D.不能確定

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，完全相同的A、B兩物體放在水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.2，每個物體重G＝10N，設(shè)兩物體與水平面間的最大靜摩擦力均為2.5N。若對A施加一個由零均勻增大到6N的水平推力F，則A所受的摩擦力F1隨推力F變化的情況請在圖中作出。

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