【題目】如圖所示，將一個折射率為的透明長方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個截面，一單色細(xì)光束入射到P點(diǎn)，AP之間的距離為d，入射角為θ，，AP間的距離為d=30cm，光速為c=3.0×108m/s，求：

(ⅰ)若要使光束進(jìn)入長方體后正好能射至D點(diǎn)上，光線在PD之間傳播的時間；

(ⅱ)若要使光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍。

【答案】(i)；(ii) 30°≤θ≤60°

【解析】

(i)由幾何關(guān)系

(ii)要使光束進(jìn)入長方體后能射至AD面上，設(shè)最小折射角為α，如圖甲所示，根據(jù)幾何關(guān)系有

根據(jù)折射定律有

解得角θ的最小值為θ=30°

如圖乙，要使光束在AD面上發(fā)生全反射，則要使射至AD面上的入射角β滿足關(guān)系式:

sinβ≥sinC

解得

θ≤60°

因此角θ的范圍為30°≤θ≤60°.

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】某質(zhì)點(diǎn)在xoy平面上運(yùn)動，其沿x軸和y軸上的分運(yùn)動的速度隨時間變化的關(guān)系均可用圖表示（兩分運(yùn)動圖像坐標(biāo)軸的分度可能不同）。則

A. 此質(zhì)點(diǎn)一定做直線運(yùn)動

B. 此質(zhì)點(diǎn)一定做曲線運(yùn)動

C. 此質(zhì)點(diǎn)的軌跡不可能是圓周

D. 此質(zhì)點(diǎn)的軌跡可能與平拋運(yùn)動物體的軌跡相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組，為探究電梯起動和制動時的加速度大小，董趣同學(xué)站在體重計(jì)上乘電梯從1層到10層，之后又從10層返回到1層，并用照相機(jī)進(jìn)行記錄，請認(rèn)真觀察分析下列圖片，得出正確的判斷是（ ）

A.根據(jù)圖乙和圖丙，可估測電梯向上起動時的加速度

B.根據(jù)圖甲和圖乙，可估測電梯向上制動時的加速度

C.根據(jù)圖甲和圖戊，可估測電梯向下制動時的加速度

D.根據(jù)圖丁和圖戊，可估測電梯向下起動時的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的單擺，擺球a向右擺動到最低點(diǎn)時，恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘在一起，且擺動平面不便．已知碰撞前a球擺動的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h，擺動的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍，碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半．則碰撞后

A.擺動的周期為

B.擺動的周期為

C.擺球最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.3h

D.擺球最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.25h

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊A、木板B的質(zhì)量均為m=10kg，不計(jì)A的大小，B板長L=3m，開始時A、B均靜止，現(xiàn)使A以某一水平初速度從B的最左端開始運(yùn)動，已知A與B、B與水平面之間的動摩擦因數(shù)分別為，

（1）若物塊A剛好沒有從B上滑下來，則A的初速度是多大？

（2）若把木板B放在光滑水平面上，讓A仍以（1）問中的初速度從B的最左端開始運(yùn)動，則A能否與B脫離？最終A和B的速度各是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示裝置研究靜摩擦力，彈簧秤對物塊的拉力沿水平方向，逐漸增大拉力，當(dāng)拉力小于10N時，物塊保持靜止，等于10N時，物塊剛剛開始運(yùn)動。由此可知（　�。�

A.物塊和臺面間的最大靜摩擦力是10N

B.當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為5N時，物塊受到的靜摩擦力是10N

C.彈簧秤的示數(shù)為15N時，物塊受到的摩擦力是15N

D.當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為15N時，物塊受到的摩擦力是0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)開始運(yùn)動,沿直線運(yùn)動到B點(diǎn)停止,在運(yùn)動過程中,物體能以a1=6.4 m/s2的加速度加速,也能以a2=1.6 m/s2的加速度減速,也可以做勻速直線運(yùn)動.若AB間的距離為1.6 km,質(zhì)點(diǎn)應(yīng)該怎樣運(yùn)動,才能使它的運(yùn)動時間最短,最短時間為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角θ=30°，寬度L=1m的足夠長的U形平行光滑金屬導(dǎo)軌，固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，范圍充分大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直．用平行于導(dǎo)軌、功率恒為6W的牽引力F牽引一根質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=1Ω．放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab，由靜止開始沿導(dǎo)軌向上移動(ab始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直)，當(dāng)ab棒移動2．8m時獲得穩(wěn)定速度，在此過程中，金屬棒產(chǎn)生的熱量為5．8J(不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g=10m/s2)，

求：(1)ab棒的穩(wěn)定速度；

(2)ab棒從靜止開始達(dá)到穩(wěn)定速度所需時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲同學(xué)利用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)阻，提供的器材有：

A．干電池兩節(jié)，每節(jié)電動勢約為1.5 V，內(nèi)阻未知

B．直流電壓表V1、V2，內(nèi)阻很大

C．直流電流表A，內(nèi)阻可忽略不計(jì)

D．定值電阻R0，阻值未知，但不小于5 Ω

E．滑動變阻器

F．導(dǎo)線和開關(guān)

（1）請根據(jù)所給電路圖，以筆畫線代表導(dǎo)線，在圖乙所示的實(shí)物圖上將所缺導(dǎo)線畫上_______；

乙

（2）甲同學(xué)利用該電路完成實(shí)驗(yàn)時，由于某根導(dǎo)線發(fā)生斷路故障，導(dǎo)致一只電壓表始終沒有讀數(shù)，因此只記錄了一只電壓表和電流表的示數(shù)，如下表所示，利用表格中的數(shù)據(jù)在圖丙中作出U–I圖象_______。

丙

（3）由圖象可知，兩節(jié)干電池總電動勢為_______V，總內(nèi)阻為______Ω（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。由計(jì)算得到的數(shù)據(jù)可以判斷，有讀數(shù)的電壓表應(yīng)為電壓表_____（選填“V1”或“V2”）。

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