【題目】如圖所示為某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖,圓弧CD是半徑為R的四分之一圓周,圓心為O.光線從AB面上的M點(diǎn)入射,入射角i45°,光進(jìn)入棱鏡后恰好在BC面上的O點(diǎn)發(fā)生全反射,然后由CD面射出,已知OB段的長(zhǎng)度,真空中的光速為c,求:

1)透明材料的折射率n;

2)光從M點(diǎn)射入到從CD面射出所用的時(shí)間t

【答案】1)透明材料的折射率n。(2)光從M點(diǎn)射入到從CD面射出所用的時(shí)間t

【解析】

1)設(shè)光線在AB面的折射角為r,根據(jù)折射定律可得:

設(shè)棱鏡的臨界角為C,根據(jù)題意,光線在BC面恰好發(fā)生全反射,

得到:sinC1/n

由幾何關(guān)系可知 r+C90°

聯(lián)立解得:n

2)光在棱鏡中傳播速度為:vc/n

由幾何關(guān)系可知:

故光從M點(diǎn)到從CD面射出所用時(shí)間為:

練習(xí)冊(cè)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,質(zhì)量為M=2kg的木板靜止在光滑的水平地面上,木板AB部分為光滑的四分之一圓弧面,半徑為R=0.3m,木板BC部分為水平面,粗糙且足夠長(zhǎng)。質(zhì)量為m=1kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,最終停止在BC面上D點(diǎn)(D點(diǎn)未標(biāo)注)。若BC面與小滑塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2g=10m/s2,求:

小滑塊剛滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大;

②BD之間的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用圖示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)。

1)利用此裝置做探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí),打出的一條紙帶,其局部放大如下右圖所示。則D點(diǎn)的讀數(shù)是_____cm,D點(diǎn)的速度大小為_____m/s

2)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,小車已平衡摩擦力的判斷依據(jù)是_____

A.通過認(rèn)真觀察小車在長(zhǎng)木板上的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.小車可在長(zhǎng)木板上任意位置靜止

C.測(cè)量紙帶上各打點(diǎn)之間的距離是均勻的

3)在探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行,這樣做的目的是_____

A.避免小車在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)

B.可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰

C.可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距L0.3 m。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),其間連接有阻值R0.8 Ω的固定電阻。開始時(shí),導(dǎo)軌上固定著一質(zhì)量m0.01 kg、電阻r0.4 Ω的金屬桿cd,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下。現(xiàn)用一平行金屬導(dǎo)軌平面的外力F沿水平方向拉金屬桿cd,使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)。電壓采集器可將其兩端的電壓U即時(shí)采集并輸入電腦,獲得的電壓U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。求:

1)在t4 s時(shí)通過金屬桿的感應(yīng)電流的大小和方向;

24 s內(nèi)金屬桿cd位移的大;

34 s末拉力F的瞬時(shí)功率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成,提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車,不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等,動(dòng)車的額定功率都相同,動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過程中阻力與車重成正比。某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成,其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車,其余為拖車,則該動(dòng)車組

A. 啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相反

B. 做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3:2

C. 進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度成正比

D. 與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b兩個(gè)閉合正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)均為10匝,邊長(zhǎng)la3lb,圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大,不考慮線圈之間的相互影響,則(  )

A. 兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B. ab線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為91

C. a、b線圈中感應(yīng)電流之比為34

D. a、b線圈中電功率之比為31

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一矩形導(dǎo)線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的正弦交流電如圖甲所示,導(dǎo)線框電阻不計(jì),匝數(shù)為100匝,把線框產(chǎn)生的交流電接在圖乙中理想變壓器原線圈的a、b兩端,Rt為熱電阻(溫度升高時(shí),其電阻減小),R為定值電阻,電壓表和電流表均為理想電表,則

A.線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)速為50r/s

B.t=1.0×102s時(shí)刻,線框平面與磁場(chǎng)方向平行

C.線框轉(zhuǎn)動(dòng)過程中磁通量變化率最大值為0.22wb/s

D.Rt處溫度升高時(shí),V1表示數(shù)與V2表示數(shù)的比值不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一圓柱形簡(jiǎn)內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),該筒橫截面的半徑為R,磁場(chǎng)方向垂直于橫藏面向里,圖中直徑MN的兩端分別開有小孔,在該截面內(nèi),有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子從M端的小孔射入簡(jiǎn)內(nèi),射入時(shí)的速度方向與MN角。當(dāng)圓簡(jiǎn)繞其中心軸以角速度w順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)角時(shí),該粒子恰好飛出圓筒。不計(jì)粒子重力,粒子在筒內(nèi)未與簡(jiǎn)壁發(fā)生碰撞,則下列說法正確的是  

A. 筒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B. 筒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C. 粒子飛入的速度大小為

D. 粒子飛入的速度大小為Rw

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上,另一端系在一個(gè)套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上,F(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O,使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置,但圓環(huán)仍保持在原來位置不動(dòng)。則在這一過程中,環(huán)對(duì)桿的摩擦力F1和環(huán)對(duì)桿的壓力F2的變化情況是(  )

A.F1保持不變,F2逐漸增大B.F1逐漸增大,F2保持不變

C.F1逐漸減小,F2保持不變D.F1保持不變,F2逐漸減小

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