2．為了測定水的折射率，某同學(xué)在半徑r=3cm的圓形軟木片中心垂直插入一枚大頭針，并將其放入盛有水的容器中，如圖所示，逐漸減小大頭針在水中的長度，當(dāng)從水面的上方剛好看不到大頭針時，測得浸在水中大頭針的長度h=$\sqrt{7}$cm，請求出水的折射率．

分析 以大頭針末端為研究對象，只要從大頭針末端發(fā)出的光線射到圓形軟木片邊緣界面處能夠發(fā)生全反射，就從水面上看不到大頭針，作出光路圖，確定出全反射的臨界角，再由公式sinC=$\frac{1}{n}$求解即可．

解答 解：從水面的上方剛好看不到大頭針時，光線射到木片邊緣時恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角C．如圖．
由幾何關(guān)系得 sinC=$\frac{r}{\sqrt{{r}^{2}+{h}^{2}}}$
設(shè)水的折射率n，由折射定律得 sinC=$\frac{1}{n}$
解得 n=$\frac{4}{3}$
答：水的折射率是$\frac{4}{3}$．

點(diǎn)評 本題考查光的折射，知道全反射臨界角的含義及公式，能畫出光路圖是解決此類問題的關(guān)鍵．同時注意幾何知識的應(yīng)用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，探測器在貼近水星表面的圓形軌道Ⅰ上做勻速圓周運(yùn)動，而后在A點(diǎn)改變速度進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ上，忽略探測器在橢圓軌道上所受外界阻力，則下列說法中正確的是（　�。�
A．探測器在軌道Ⅰ上A點(diǎn)運(yùn)行速率大于在軌道Ⅱ上B點(diǎn)速率
B．探測器在軌道Ⅱ上某點(diǎn)的速率可能等于在軌道Ⅰ上速率
C．探測器在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期小于在軌道Ⅰ運(yùn)行的周期
D．探測器在軌道Ⅰ和軌道Ⅱ上A點(diǎn)加速度大小不同

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．某實(shí)驗(yàn)小組要描繪額定電壓為4.0V的小燈泡的伏安特性曲線，并研究小燈泡功率等問題．
（1）在該實(shí)驗(yàn)中，符合要求的作法是A
A．閉合電鍵前必須檢查滑動變阻器的滑片位置使之起到保護(hù)作用
B．實(shí)驗(yàn)所用滑動變阻器的阻值越大越好
C．實(shí)驗(yàn)中測3組數(shù)據(jù)即可
D．在坐標(biāo)紙上描出點(diǎn)后，用直尺作一條直線使不在線上的點(diǎn)均勻分布在線的兩側(cè)
（2）該實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)中閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片P向b端移動，發(fā)現(xiàn)“電流表的示數(shù)幾乎為零，電壓表的示數(shù)逐漸增大”，則分析電路的可能故障為B．
A．小燈泡短路    B．小燈泡斷路    C．電流表斷路     D，滑動變阻器斷路
（3）故障排除后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出I-U圖線如圖乙所示，由圖象可確定小燈泡在電壓為2.0V時實(shí)際功率為0.60W．
（4）已知小燈泡燈絲在27℃時的電阻是6.0Ω，并且小燈泡燈絲電阻值R與燈絲溫度t的關(guān)系為R=k（273+t），k為比例常數(shù)，根據(jù)I-U圖線，估算該燈泡正常工作時燈絲的溫度約為227℃．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．已知：一個均勻帶電的球殼在殼內(nèi)任意一點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度均為零，在殼外某點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度等同于把殼上電量全部集中在球心處的點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的電場強(qiáng)度，即：E=$\left\{\begin{array}{l}{0（r＜R）}\\{k\frac{Q}{{r}^{2}}（r＞R）}\end{array}\right.$，式中R為球殼的半徑，r為某點(diǎn)到球殼球心的距離，Q為球殼所帶的電荷量，k為靜電力常量．在真空中有一半徑為R、電荷量為-Q的均勻負(fù)帶電薄球殼，球心位置O固定，P為球殼外一點(diǎn)，M為球殼內(nèi)一點(diǎn)，如圖所示，以無窮遠(yuǎn)為電勢零點(diǎn)，關(guān)于P、M兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢，下列說法中正確的是（　　）
A．若Q不變，M點(diǎn)的位置也不變，而令R變小（M點(diǎn)仍在殼內(nèi)），則M點(diǎn)的電勢降低
B．若Q不變，M點(diǎn)的位置也不變，而令R變�。∕點(diǎn)仍在殼內(nèi)），則M點(diǎn)的場強(qiáng)變大
C．若Q不變，P點(diǎn)的位置也不變，而令R變小，則P點(diǎn)的場強(qiáng)不變
D．若Q不變，P點(diǎn)的位置也不變，而令R變小，則P點(diǎn)的電勢升高

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．在物理學(xué)理論建立的過程中，有許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是（　�。�
A．伽利略把斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)果合理外推，發(fā)現(xiàn)了自由落體運(yùn)動規(guī)律和行星運(yùn)動定律
B．牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動的原因并提出了慣性定律
C．法拉第發(fā)明了人類歷史上第一臺發(fā)電機(jī)
D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)并提出了電磁感應(yīng)定律

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，某“闖關(guān)游戲”的筆直通道上每隔10m設(shè)有一個關(guān)卡，各關(guān)卡 同步放行和關(guān)閉，放行和關(guān)閉的時間分別為8s和3s．關(guān)卡剛放行時，一同學(xué)立即在關(guān)卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進(jìn)的關(guān)卡是（　�。�
A．關(guān)卡2B．關(guān)卡3C．關(guān)卡4D．關(guān)卡5

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．美國物理學(xué)家密立根設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測定油滴的電荷量，兩塊水平放置的金屬板分別與電源的正負(fù)極相連，板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場，用一個噴霧器把許多油滴從上板中間的小孔噴入電場．油滴從噴口出來時由于摩擦而帶電，在實(shí)驗(yàn)中要用顯微鏡來觀察，找到懸浮不動的油滴，根據(jù)觀測數(shù)據(jù)算出油滴的質(zhì)量，再根據(jù)已知所加的電壓算出油滴的電荷量．在進(jìn)行了上百次測量以后，密立根發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量雖然不相同，但都是某個最小電荷量的整數(shù)倍，這個最小電荷量被認(rèn)為是元電荷e（e=1.6×10-19C），下列有關(guān)對密立根實(shí)驗(yàn)說法中正確的是（　�。�
A．油滴帶正電
B．密立根實(shí)驗(yàn)是根據(jù)油滴靜止平衡狀態(tài)來測量電荷量
C．密立根實(shí)驗(yàn)測定油滴電荷量中可能有8.6×10-19C
D．若只增加兩極板間距所測得相同質(zhì)量油滴的電荷量將變大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．2015年12月，寧波諾丁漢大學(xué)的四名學(xué)生設(shè)計(jì)的“戶外水杯”獲得了設(shè)計(jì)界“奧斯卡”之稱的紅點(diǎn)設(shè)計(jì)大獎．戶外水杯的杯子下方有一個盛了塑料球的復(fù)合材料罩，球和杯底直接接觸，這個塑料球和罩子的重量非常輕，幾乎可以忽略不計(jì)，但是作用卻很大，在不是水平的接觸面上可以自動調(diào)整，使水杯處于水平狀態(tài)．如圖所示，設(shè)此水杯放置于某一傾角的斜面上，則以下說法正確的是（　�。�
A．上部分的杯子受到兩個力：重力、球施加的支持力
B．整個戶外杯子受到三個力：重力、摩擦力、支持力
C．塑料球受到的合力不一定為零
D．因?yàn)橹亓Σ挥?jì)，所以塑料球只受彈力，不受摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，繩的一端通過滑輪沿與水平方向成θ角施一恒力F，使木塊水平向右移動s距離，在此過程中，恒力F做功為（　�。�
A．FscosθB．Fs（1+cosθ）C．2FsD．2Fscosθ

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同步練習(xí)冊答案