【題目】如圖所示，一半徑為R的半圓形玻璃磚，一束單色光以α的入射角照射到玻璃磚的上表面圓心O處，已知該玻璃磚對該單色光的折射率，光在真空中的傳播速度為c，（不考慮光線在玻璃磚內(nèi)的反射）

（1）若保證光線的入射位置O不變，改變?nèi)肷浣?/span>的大小（入射光線也可以在法線右側(cè)），求會(huì)有光射出的圓弧部分的弧長L；

（2）保證光線的入射角=45°，改變光線在玻璃磚上表面的入射位置，求從圓弧面射出的光線中，在玻璃磚中傳播時(shí)間為的光線對應(yīng)入射位置到圓心O的距離。

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）作出光路圖如圖所示，由折射定律可知

入射角最大值為90°，解得

所以折射角最大值

所以弧長P0Q的最大長度

由對稱關(guān)系可知圓弧有光射出的部分長度為

（2）光在玻璃磚中的傳播速度

在玻璃磚中傳播時(shí)間為的光線在玻璃磚中傳播的距離：

保證入射角不變，平移入射光線，玻璃磚中的折射光線是平行的，如圖所示。

入射角α=45°，有折射定律可知

解得

β=

設(shè)左邊在玻璃磚里運(yùn)動(dòng)的距離都大于s，右邊從P點(diǎn)射出。在玻璃磚中傳播的時(shí)間為的光線從O′點(diǎn)入射，從P點(diǎn)射出，過P點(diǎn)做上表面的垂線，垂于P′，則O′P的長度為

由幾何關(guān)系可知PP′的距離為

O′P′的距離為

OP′的距離為

所以OO′之間的距離為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某種玻璃制成的三棱鏡ABC，其中∠A=45°、∠B=60°、AB長度為30cm。今有一束單色光從距離A點(diǎn)5cm處的P點(diǎn)垂直BC邊入射，從BC邊上的M點(diǎn)出射，出射方向與BC夾角為60°，已知光在真空中的傳播速度（不考慮光的多次反射，sin15°=0.25，cos15°=0.96）。求：

(1)該玻璃的折射率；

(2)光從P點(diǎn)入射到M點(diǎn)出射的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電子不停車快捷收費(fèi)系統(tǒng)又稱ETC，相比人工收費(fèi)，大大提高了通行效率，但由于ETC通信技術(shù)的限制，一般限速不超過20km/h。假設(shè)ETC收費(fèi)車道和人工收費(fèi)車道的長度均為40m，司機(jī)駕車進(jìn)入兩種收費(fèi)通道的車速均為18km/h，走ETC車道的汽車以18km/h勻速通過，而走人工車道的汽車從進(jìn)入收費(fèi)車道就立刻開始勻減速，直至減速到零時(shí)剛好停在收費(fèi)窗口位置，經(jīng)過1min的停車?yán)U費(fèi)后，再勻加速駛離收費(fèi)通道，剛好在離開收費(fèi)通道時(shí)的車速恢復(fù)至18km/h，則（　�。�

A.走人工收費(fèi)通道的總時(shí)間為68s

B.通過人工收費(fèi)通道的平均速度為2.5m/s

C.走ETC收費(fèi)通道比走人工收費(fèi)通道節(jié)約時(shí)間為68s

D.由于人工收費(fèi)窗口到通道兩端距離未知，無法計(jì)算通過人工收費(fèi)通道的具體時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，放在水平桌面上的木塊A處于靜止?fàn)顟B(tài)，所掛的砝碼和托盤的總質(zhì)量為0.6kg，彈簧秤讀數(shù)為2N，滑輪摩擦不計(jì)。若輕輕取走盤中的部分砝碼，使總質(zhì)量減少到0.3kg時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)的情況是（）（　　）

A.彈簧秤的讀數(shù)將變小B.A仍靜止不動(dòng)

C.A對桌面的摩擦力不變D.A所受的合力將要變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側(cè)分別繞兩個(gè)線圈，左側(cè)線圈為閉合回路，在其中一段導(dǎo)線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時(shí)N極指向北方如圖所示，右側(cè)線圈與電池、電鍵相連。則在閉合電鍵后，你將看到小磁針_____；

A、仍然在原來位置靜止不動(dòng) B、抖動(dòng)后又回到原來位置靜止

C、抖動(dòng)后停在N極指向東方位置 D、抖動(dòng)后停在N極指向西方位置

(2)通過歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是_____；

(3)利用圖示裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，圖甲中，開關(guān)S閉合，電流自正接線柱流_____（填“出”或“入”）電流表，指針向右偏轉(zhuǎn)；圖乙中，將線圈和同樣的電流表串聯(lián)，條形磁鐵（下端為N極）可以從圖示位置上下移動(dòng)，若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，說明條形磁鐵正由圖示位置向_____（填“上”或“下”）移動(dòng)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】常言道，萬物生長靠太陽，追根溯源，地球上消耗的能量絕大部分是來自太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生核反應(yīng)釋放出的核能。在太陽內(nèi)部發(fā)生的典型核反應(yīng)方程是4→+2X，這個(gè)核反應(yīng)釋放出的能量為△E，光在真空中的傳播速度為c，下列說法正確的是（　　）

A.該核反應(yīng)屬于裂變反應(yīng)

B.方程中的X為電子（）

C.該核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒，因而反應(yīng)前后總質(zhì)量保持不變

D.該核反應(yīng)過程產(chǎn)生的質(zhì)量虧損為△m=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)物理思想方法說法正確的是

A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法

B.重心概念的建立體現(xiàn)了理想化模型的思想

C.根據(jù)速度定義式，當(dāng)Δt足夠小時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，應(yīng)用了極限思想方法

D.在探究“力、質(zhì)量、加速度之間的關(guān)系”時(shí)，采用了控制變量法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶與傾角θ=37°的足夠長的粗糙斜面平滑連接，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以初速度v0=m/s從斜面底端上滑，已知物塊與斜面、物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，傳送帶兩端的距離為L=2m，sin37° =0.6，cos37° =0.8，g=10m/s2。求：

（1）小物塊在斜面上上滑的最大距離；

（2）小物塊返回斜面底端時(shí)的速度；

（3）要使物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，則傳送帶的速度滿足什么條件，最短時(shí)間為多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場，柱的橫截面積是以O為圓心，半徑為R的圓，AB為圓的直徑，如圖所示。質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點(diǎn)先后以不同的速度進(jìn)入電場，速度方向與電場的方向垂直。已知?jiǎng)傔M(jìn)入電場時(shí)速度為零的粒子，自圓周上的C點(diǎn)以速率v0穿出電場，AC與AB的夾角θ=60°。運(yùn)動(dòng)中粒子僅受電場力作用。

（1）求電場強(qiáng)度的大�。�

（2）為使粒子穿過電場后的動(dòng)能增量最大，該粒子進(jìn)入電場時(shí)的速度應(yīng)為多大？

（3）為使粒子穿過電場前后動(dòng)量變化量的大小為mv0，該粒子進(jìn)入電場時(shí)的速度應(yīng)為多大？

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