如圖,為某種透明材料做成的三棱鏡橫截面,其形狀是邊長為a的等邊三角形,現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進(jìn)入后恰好全部直接到達(dá)BC面.試求:

(i)該材料對(duì)此平行光束的折射率;

(ii)這些到達(dá)BC面的光線從BC面折射而出后,如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑,則當(dāng)屏到BC面的距離d滿足什么條件時(shí),此光斑分為兩塊?


(i) 由于對(duì)稱性,我們考慮從AB面入射的光線,這些光線在棱鏡中是平行于AC面的,由對(duì)稱性不難得出,光線進(jìn)入AB面時(shí)的入射角α折射角β分別為α=60º,β=30º  ·····3分

由折射定律,材料折射率  ······3分

(ii)如圖O為BC中點(diǎn),在B點(diǎn)附近折射的光線從BC射出后與直線AO交于D,可看出只要光屏放得比D點(diǎn)遠(yuǎn),則光斑會(huì)分成兩塊.  由幾何關(guān)系可得OD= ··········2分

所以當(dāng)光屏到BC距離超過時(shí),光斑分為兩塊        ·········································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:


如圖所示,左側(cè)是傾角為60°的斜面,右側(cè)是1/4圓弧面的物體,固定在水平地面上,圓弧面底端切線水平.一根輕繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球,跨過物體頂點(diǎn)的小定滑輪.當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時(shí),連接小球m2的輕繩與水平線的夾角為60°,不計(jì)一切摩擦,兩小球視為質(zhì)點(diǎn),則兩小球的質(zhì)量之比m1∶m2等于(  )

A.∶3 B.1∶1

C.3∶4  D.2∶3

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科目:高中物理 來源: 題型:


利用油膜法可估測分子的大小,關(guān)于實(shí)驗(yàn)中油膜面積的測量方法,下列說法正確的是

A.油酸酒精溶液滴入水中后,應(yīng)立即用刻度尺去測量油膜的面積

 B.油酸酒精溶液滴入水中后,應(yīng)讓油膜盡可能地散開,再用刻度尺去測量油膜的面積

C.油酸酒精溶液滴入水中后,應(yīng)立即將油膜的輪廓畫到玻璃板上,再利用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積

D.油酸酒精溶液滴入水中后,應(yīng)讓油膜盡可能散開穩(wěn)定后,再把油膜的輪廓畫在玻璃板上,然后再利用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,將a、b兩小球以大小為20 m/s的初速度分別從A、B兩點(diǎn)相差1 s先后水平相向拋出,a小球從A點(diǎn)拋出后,經(jīng)過時(shí)間t,ab兩小球恰好在空中相遇,且速度方向相互垂直,不計(jì)空氣阻力,取g=10 m/s2,則拋出點(diǎn)A、B間的水平距離是(     )

A.80 m                B.100 m

C.200 m             D.180 m

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科目:高中物理 來源: 題型:


人騎自行車由靜到動(dòng),除了要增加人和車的動(dòng)能以外,還要克服空氣及其他阻力做功。為了測量人騎自行車的功率,某活動(dòng)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):在離出發(fā)線5m、10m、20m、30m、……70m的地方分別劃上8條計(jì)時(shí)線,每條計(jì)時(shí)線附近站幾個(gè)學(xué)生,手持秒表。聽到發(fā)令員的信號(hào)后,受測者全力騎車由出發(fā)線啟動(dòng),同時(shí)全體學(xué)生都開始計(jì)時(shí)。自行車每到達(dá)一條計(jì)時(shí)線,站在該計(jì)時(shí)線上的幾個(gè)學(xué)生就停止計(jì)時(shí),記下自行車從出發(fā)線到該條計(jì)時(shí)線的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下(每個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間都取這幾個(gè)同學(xué)計(jì)時(shí)的平均值):

各段距離△x(m)

0~5

5~10

10~20

20~30

30~40

40~50

50~60

60~70

平均速度v(m/s)

2.08

2.78

6.67

8.33

10.0

10.0

 
該活動(dòng)小組處理數(shù)據(jù)如下:

(1)自行車在每一路段內(nèi)的速度變化不是很大,因此可以粗略的用每一段的平均速度代替該段的速度。請計(jì)算出上述表格中空缺的①、②處的數(shù)據(jù):

        (m/s);②        (m/s)。

(2)以縱軸v代表自行車在各段運(yùn)動(dòng)中的平均速度,橫軸x代表運(yùn)動(dòng)中自行車的位置,試作出vx圖。(其中0~5m段的平均速度已畫出)

(3)本次實(shí)驗(yàn)中,設(shè)學(xué)生和自行車在各段△x內(nèi)所受阻力與其速度大小成正比(比例系數(shù)為K),則在各段平均阻力做功的表達(dá)式W=        (用題設(shè)字母表示);若整個(gè)過程中該同學(xué)騎車的功率P保持不變,則P=       (用題設(shè)字母表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,電荷q均勻分布在半球面上,球面的半徑為R,CD為通過半球頂點(diǎn)C與球心O的軸線。P、QCD軸上于O點(diǎn)兩側(cè)的對(duì)稱點(diǎn)。如果是帶電荷量為Q的均勻帶電球殼,其內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零,電勢都相等。則下列判斷正確的是

A.O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零

B.P點(diǎn)的電場強(qiáng)度與Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等

C.在P點(diǎn)釋放靜止帶正電的微粒(重力不計(jì)),微粒將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D.將正電荷從P點(diǎn)移動(dòng)到Q點(diǎn)電勢能先減小后增大

 


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科目:高中物理 來源: 題型:


用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

 


⑴若圖中用的是電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,則應(yīng)使用    ▲    

A.4~6V直流電源和復(fù)寫紙                   B.4~6V交流電源和墨粉紙盤

C.220V直流電源和復(fù)寫紙                    D.220V交流電源和墨粉紙盤

⑵在打點(diǎn)0~5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量ΔEk   ▲  J,系統(tǒng)勢能的減小量ΔEp   ▲   J;

⑶若某同學(xué)作出-h圖象如圖,可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?i>g=   ▲  m/s2。

 


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科目:高中物理 來源: 題型:


 “神舟”九號(hào)飛船于2012年6月16日發(fā)射升空,如圖所示,在“神舟”九號(hào)靠近軌道沿曲線從M點(diǎn)到N點(diǎn)的飛行過程中,速度逐漸減。诖诉^程中“神舟”九號(hào)所受合力的方向可能是 (   )

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科目:高中物理 來源: 題型:


 坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一點(diǎn)狀的放射源,它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個(gè)方向發(fā)射α粒子,α粒子的速度大小都是v0,在0<yd的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E,其中qm分別為α粒子的電荷量和質(zhì)量;在dy<2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場.ab為一塊很大的平面感光板,放置于y=2d處,如圖所示.觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)恰無粒子打到ab板上.(不考慮α粒子的重力)

(1)求α粒子剛進(jìn)入磁場時(shí)的動(dòng)能;

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(3)將ab板平移到什么位置時(shí)所有粒子均能打到板上?并求出此時(shí)ab板上被α粒子打中的區(qū)域的長度.

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同步練習(xí)冊答案