【題目】左面?zhèn)缺谏嫌幸慌_數(shù)光器，可以沿空腔的直徑方向發(fā)出在真空中速度為c的散光束。空腔中放置了一個比空腔略小(半徑可視為2R) 的折射率為2的透明圓柱狀光學(xué)材料，光學(xué)材料的圓心在空腔的圓心0點(diǎn)，并且材料中被挖掉了一塊半徑為R的截面為半圓形的柱體(圓心和0點(diǎn)重合)，挖掉的部分為真空。(反射與折射在同一界面時只考慮折射)

①若激光束與半圓柱的平面垂直，求散光從發(fā)出到照射到空腔壁的時間。

②激光器始終開啟，若光學(xué)材料圍繞空腔圓心0點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動900，空腔壁上能被激光照射到的圓弧長度為多少?

【答案】(1) （2）

【解析】①光在半圓真空中傳播時間t1=

介質(zhì)中光速為

傳播距離為3R 則介質(zhì)中傳播時間為 t2==

傳播的總時間為 t=t1+t2 =

②在O處，光由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，發(fā)生全反射臨界角為C

sinC=

解得 C=300

所以弧長范圍是

綜上所述本題答案是：(1) （2）

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，小球A通過兩細(xì)繩懸掛與O1、O2兩點(diǎn)，開始時小球B位于小球A的正下方，A、B兩球用細(xì)繩相連，均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用水平力F緩慢向左拉B球，則下列說法正確的是（　）

A. A、B間細(xì)繩拉力增大 B. A、O1間細(xì)繩拉力增大

C. A、O2間細(xì)繩拉力減小 D. A、O1間細(xì)繩拉力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖兩根足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′、QQ′傾斜放置，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌的上端與水平放置的兩金屬板M、N相連，板間距離足夠大，板間有一帶電微粒，金屬棒ab水平跨放在導(dǎo)軌上，下滑過程中與導(dǎo)軌接觸良好�，F(xiàn)在同時由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab，則(　　)

A. 金屬棒ab一直加速下滑

B. 金屬棒ab最終可能勻速下滑

C. 金屬棒ab下滑過程中M板電勢高于N板電勢

D. 帶電微�？赡芟认�N板運(yùn)動后向M板運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別是，用輕彈簧相連結(jié)放在光滑的水平面上，物體B左側(cè)與豎直墻相接觸。另有一個物體C從t=0時刻起以一定的速度向左運(yùn)動，在t=0.5s時刻與物體A相碰，碰后立即與A粘在一起不再分開。物體C的v – t圖象如圖所示。試求：

（1）物塊C的質(zhì)量m3；（2）在5.0s到15s的時間內(nèi)物塊A的動量變化的大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑且足夠長的平行軌道CD、MN固定在同一水平面上。兩導(dǎo)軌間距為0.2m,電阻R=0.40.導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為0.1kg,電阻為0.1Ω，停放在圖示位置，導(dǎo)體電阻不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中�，F(xiàn)用外力F沿著水平方向拉導(dǎo)體棒ab,使之由靜止開始運(yùn)動。理想電壓表的示數(shù)U隨時間1的變化關(guān)系如圖乙所示。則

A. 導(dǎo)體棒先加速運(yùn)動，后勻速運(yùn)動

B. 導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運(yùn)動

C. 第2s末導(dǎo)體棒的速度為10m/s

D. 第2s末外力的瞬時功率為7W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,鐵芯右邊繞有一個線圈,線圈兩端與滑動變阻器、電池組連成回路.左邊的鐵芯上套有一個環(huán)面積為0.02 m2、電阻為0.1 Ω的金屬環(huán).鐵芯的橫截面積為0.01 m2,且假設(shè)磁場全部集中在鐵芯中,金屬環(huán)與鐵芯截面垂直.調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使鐵芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒均勻增加0.2 T,則從上向下看(　　)

A. 金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是逆時針方向,感應(yīng)電動勢大小為4.0×10-3 V

B. 金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是順時針方向,感應(yīng)電動勢大小為4.0×10-3 V

C. 金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是逆時針方向,感應(yīng)電動勢大小為2.0×10-3 V

D. 金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是順時針方向,感應(yīng)電動勢大小為2.0×10-3 V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某人在自行車道上從東往西沿直線以速度v騎行，該處地磁 場的水平分量大小為B1，方向由南向北，豎直分量大小為B2，方向豎直向下。自行車把為直把、金屬材質(zhì)，且?guī)в薪^緣把套，兩把手間距為L。只考慮自行車在地磁場中的電磁感應(yīng)，下列結(jié)論正確的是 (　　)

A. 圖示位置中輻條A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢低

B. 圖示位置中輻條A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高

C. 自行車左車把的電勢比右車把的電勢高B2Lv

D. 自行車在十字路口左拐改為南北騎向，則自行車車把兩端電勢差要降低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形虛線框的真空區(qū)域內(nèi)存在著沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(具體方向未畫出)，一粒子從bc邊上的M點(diǎn)以速度v0垂直于bc邊射入電場，從cd邊上的Q點(diǎn)飛出電場，不計粒子重力．下列說法正確的是

A. 粒子到Q點(diǎn)時的速度大小可能小于v0

B. 粒子到Q點(diǎn)時的速度大小可能等于v0

C. 粒子到Q點(diǎn)時的速度方向可能與cd邊平行

D. 粒子到Q點(diǎn)時的速度方向可能與cd邊垂直

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三根平行的長直通電導(dǎo)線，分別通過一個等腰直角三角形的三個頂點(diǎn)且與三角形所在平面垂直，如圖所示．現(xiàn)在使每根通電導(dǎo)線在斜邊中點(diǎn)O處所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，則下列說法中正確的有（　　）

A. O點(diǎn)處實際磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B

B. O點(diǎn)處實際磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B

C. O點(diǎn)處實際磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與斜邊夾角為90°

D. O點(diǎn)處實際磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與斜邊夾角正切值為2．

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