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7．在一個圓形輕木塞的中心插上一根大頭針，然后把它倒放在水面上，調節(jié)針插入的深度，使觀察者不論在什么位置都不能看到水下的大頭針，如圖所示，量出針露出的長度為d，木塞的半徑為r，求水的最小折射率．

分析 觀察者在水面上任何位置都剛好看不到水下的大頭針，說明由針頭射出的光線，恰好在水面與木塞的邊緣處發(fā)生全反射，通過幾何關系得到入射角的正弦值，即可得折射率．

解答 解：由題意作出光路圖如圖所示，這時入射角等于臨界角，由幾何關系可得：
sinC=$\frac{r}{\sqrt{{r}^{2}+fwt68sk^{2}}}$
又sinC=$\frac{1}{n}$
由以上兩式解得液體的折射率為$\frac{\sqrt{{r}^{2}+rmda76v^{2}}}{r}$

點評 該題考查了光的全反射，解題的關鍵是利用幾何關系，得知臨界角的正弦值，解答此類問題一定要畫出光路圖，這樣便于對問題的分析．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．以10m/s的速度行駛的汽車，緊急剎車后的加速度大小是2m/s2，則剎車后6s的速度為多少，這6s內的位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．汽缸內用活塞密閉一定質量的氣體，由狀態(tài)A到B的過程中壓強隨體積變化的規(guī)律如圖所示．若忽略氣體分子間的勢能，則下列判斷正確的是（　　）
A．由狀態(tài)A到B，氣體溫度升高
B．由狀態(tài)A到B，氣體吸收熱量
C．相同時間內，A、B兩狀態(tài)氣體分子對活塞的沖量相等
D．狀態(tài)A比狀態(tài)B氣體分子在單位時間內撞擊活塞的數目較多

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，在直角坐標xOy內，在第一象限的區(qū)域I內存在垂直于紙面向外寬度為d的勻強磁場，區(qū)域Ⅱ內存在垂直于紙面向里寬度為$\fracgyfmr8c{3}$的勻強磁場；在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場，一質量為m、帶電量為+q的帶電粒子從電場中的坐標為（-2h，-$\sqrt{3}$h）點以速度v0水平向右射出，經過原點O處射入區(qū)域Ⅰ后垂直MN射入區(qū)域Ⅱ，（粒子的重力忽略不計）求：
（1）區(qū)域Ⅰ內磁感應強度B1的大��；
（2）若區(qū)域Ⅱ內磁感應強度B2的大小是B1的整數倍，當粒子再次回到MN時坐標可能值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．某同學為測定某柱形電子元件的電阻率，先做如下測量：

（1）用螺旋測微器測量它的直徑，示數如圖甲所示，讀數為d=0.615mm；用游標為20分度的卡尺測量它的長度，示數如圖乙所示，讀數為L=10.670cm．
（2）用多用表粗測該元件的電阻，選用“×10”倍率的電阻擋后，應先歐姆調零，再進行測量，之后多用表的示數如圖丙所示，測得該元件電阻為70Ω．
（3）為了精確測得上述待測電阻Rx的阻值，實驗室提供了如下器材：
A．電流表A1（量程50mA、內阻r1=10Ω）
B．電流表A2 （量程200mA、內阻r2約為2Ω）
C．定值電阻R0=30Ω
D．滑動變阻器R（最大阻值約為10Ω）
E．電源E（電動勢約為4V）
F．開關S、導線若干
該同學設計了測量電阻Rx的一種實驗電路原理如圖丁所示，N處的電流表應選用B（填器材選項前相應的英文字母）．開關S閉合前應將滑動變阻器的滑片置于a （選填“a”或者“b”）．若M、N電表的讀數分別為IM、IN，則Rx的計算式為Rx=$\frac{{I}_{N}-{I}_{M}}{{I}_{M}}{R}_{0}$-r1．（用題中字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．關于生活中的實際情形，下列說法正確的是（　�。�
A．電容器外殼上標的電壓是額定電壓，這個數值比擊穿電壓低
B．汽車在通過水庫泄洪閘下游的凹形橋的最低點時，駕駛員處于失重狀態(tài)
C．為了便于行車，高大的橋通常要造很長的引橋，以減小汽車重力垂直橋面的分力
D．電動機等大功率設備內部含有多匝線圈，在開關斷開時，因線圈自感產生電火花

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．在光滑的水平地面上方，有兩個磁感應強度大小均為B，方向相反的水平勻強磁場，如圖所示的PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大．用單位長度電阻為R的均勻金屬絲制成一個半徑為a、質量為m的金屬圓環(huán)，使其以垂直于磁場方向的水平速度v從圖中實線所示位置開始運動，且圓球平面始終垂直于磁場，當圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，圓環(huán)的速度為$\frac{1}{2}$v，則下列說法正確的是（　�。�
A．此時圓環(huán)中的電功率為$\frac{4{B}^{2}{a}^{2}{v}^{2}}{R}$
B．此時圓環(huán)的加速度為$\frac{4{B}^{2}av}{πmR}$
C．此過程中通過金屬絲橫截面積的電量為$\frac{Ba}{2R}$
D．此過程中回路產生的焦耳熱為0.75mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．在某古城中發(fā)現一“石炮”，結構如圖所示．一興趣小組測得其長臂的長度L=4.8m，石塊“炮彈”質量m=10.0kg，初始時長臂與水平面間的夾角α=30°．同學們在水平面上演練，將石塊裝在長臂末端的開口籮筐中，對短臂施力，使石塊升高并獲得速度，當長臂轉到豎直位置時立即停止轉動，石塊即被水平拋出，熟練操作后，石塊水平射程穩(wěn)定在s=19.2m．不計空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2．求：
（1）石塊剛被拋出時的速度大小v0；
（2）人做功的最小值W；
（3）若把“石炮”移到離水平地面多高的城墻邊緣可將水平射程提高50%．

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