【題目】如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū)。屏幕S至球心距離D=3m。不考慮光的干涉和衍射，若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎?/span>n=，則圓形亮區(qū)的面積為_________m2（保留兩位小數(shù)）；若將紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是________（填單色光的種類）色的光。

【答案】3.14 紫

【解析】

[1]紫光剛要發(fā)生全反射時(shí)的臨界光線射在屏幕S上的點(diǎn)E到亮區(qū)中心G的距離r就是所求最大半徑。如圖所示

設(shè)紫光臨界角為C，由全反射的知識(shí)得

又

又

所以有

代入解得

面積為

[2]紫色。當(dāng)平行光從玻璃中射向空氣時(shí)，由于紫光的折射率的最大，則臨界角最小，所以首先發(fā)生全反射，因此出射光線與屏幕的交點(diǎn)最遠(yuǎn)。故圓形亮區(qū)的最外側(cè)是紫光。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，坐標(biāo)系內(nèi)有A、B兩點(diǎn)，其中A點(diǎn)坐標(biāo)為(6 cm，0)，B點(diǎn)坐標(biāo)為(0， cm)，坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)為0，A點(diǎn)的電勢(shì)為8 V，B點(diǎn)的電勢(shì)為4 V。現(xiàn)有一帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿電勢(shì)為0的等勢(shì)線方向以速度v＝4×105 m/s射入電場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好通過(guò)B點(diǎn)，不計(jì)粒子所受重力，求：

（1）圖中C處(3 cm，0)的電勢(shì)；

（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大��；

（3）帶電粒子的比荷。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.在均勻變化的電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)，在均勻變化的磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)

B.電磁場(chǎng)是周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生而形成的不可分離的統(tǒng)一體

C.照相時(shí)要使物體所照的像增大，可以讓照相機(jī)向物體移近，同時(shí)相機(jī)鏡頭(凸透鏡)和暗箱底片的距離稍減少些

D.機(jī)械波和電磁波它們都可發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象

E.紅光與紫光相比，從玻璃到空氣的界面上，紅光的臨界角較紫光大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一根細(xì)長(zhǎng)且均勻的空心金屬線，長(zhǎng)約30cm,電阻約為5Ω，已知這種金屬的電阻率為，現(xiàn)在要盡可能精確測(cè)定它的內(nèi)徑d。

（1）用螺旋測(cè)微儀測(cè)量金屬管線外徑D時(shí)刻的位置如圖a所示，從圖中讀出外徑為_________mm；

（2）測(cè)量金屬管線的電阻R，為此取來(lái)兩節(jié)新的干電池、開(kāi)光和若干導(dǎo)線及下列器材：

A.電壓表0-3V，內(nèi)阻約為10kΩ； B.電壓表0-15V，內(nèi)阻約為50kΩ；

C.電流表0-0.6A，內(nèi)阻約為0.05Ω； D.電流表0-3A，內(nèi)阻約為0.01Ω；

E.滑動(dòng)變阻器，0-10Ω； F.滑動(dòng)變阻器，0-100Ω；

要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選____； 電流表選____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____（填序號(hào)）

（3）實(shí)驗(yàn)中他的實(shí)物接線如圖b所示，請(qǐng)指出接線中的兩處明顯錯(cuò)誤____。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為過(guò)山車簡(jiǎn)易模型，它由光滑水平軌道和豎直面內(nèi)的光滑圓形軌道組成，A點(diǎn)為圓形軌道最低點(diǎn)，B點(diǎn)為最高點(diǎn)，水平軌道PN右側(cè)的光滑水平地面上井排放置兩塊木板c，d，兩木板間相互接觸但不粘連，木板上表面與水平軌道PN平齊，小滑塊b放置在軌道AN上。現(xiàn)將小滑塊a從P點(diǎn)以某一水平初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)一周后進(jìn)入水平軌道與小滑塊b發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，碰后a沿原路返回到B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道壓力恰好為0，碰后滑塊b最終恰好沒(méi)有離開(kāi)木板d。已知小滑塊a的質(zhì)量為m=1kg，c、d兩木板質(zhì)量均為M=3kg。小滑塊b的質(zhì)量也為M=3kg，c木板長(zhǎng)為L1=2m，圓形軌道半徑為R=0.32m�；瑝Kb方與兩木板間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.2，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)小滑塊a與小滑塊b碰后，滑塊b的速度大�。�

(2)小滑塊b剛離開(kāi)長(zhǎng)木板時(shí)c和b的速度大小以及木板d的長(zhǎng)度；

(3)當(dāng)木板d的長(zhǎng)度為(2)中所求的值時(shí)，小滑塊b剛滑上木板d時(shí)，木板d與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)突然變?yōu)?/span>。試分析小滑塊b能否與木板d保持相對(duì)靜止。若能，求出小滑塊距木板d右端的距離。若不能，求出小滑塊b滑離木板d時(shí)，小滑塊b和木板d的速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】乘坐游樂(lè)園的過(guò)山車時(shí)，質(zhì)量為m的人隨車在豎直平面內(nèi)沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)(如圖所示)，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 車在最高點(diǎn)時(shí)，人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險(xiǎn)帶拉住，若沒(méi)有保險(xiǎn)帶，人一定會(huì)掉下去

B. 人在最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)座位仍可能產(chǎn)生壓力，但壓力一定小于mg

C. 人在最低點(diǎn)時(shí)，處于超重狀態(tài)

D. 人在最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)座位的壓力大于mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)允許通過(guò)最大電流為2 A的電源和一個(gè)滑動(dòng)變阻器，接成如下圖甲所示的電路。滑動(dòng)變阻器最大阻值為R0＝22Ω，電源路端電壓U隨外電阻R變化的規(guī)律如下圖乙所示，圖中U＝12 V的直線為圖線的漸近線。試求：

（1）電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r；

（2）A、B空載時(shí)輸出電壓的范圍；

（3）若要保證滑動(dòng)變阻器的滑片任意滑動(dòng)時(shí)，干路電流不能超過(guò)2A，則A、B兩端所接負(fù)載電阻至少為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

A. 若氫原子從n=6能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

B. 核泄漏事故污染物能夠產(chǎn)生對(duì)人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為，可以判斷x為電子

C. 原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就一定失去一個(gè)電子

D. 質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是（2m1+2m2-m3）c2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小車內(nèi)一根輕質(zhì)彈簧沿豎直方向和一條與豎直方向成角的細(xì)繩拴接一小球。當(dāng)小車和小球相對(duì)靜止，一起在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法不正確的是( )

A.細(xì)繩對(duì)小球有拉力的作用

B.細(xì)繩對(duì)小球沒(méi)有拉力的作用

C.輕彈簧對(duì)小球有彈力的作用

D.輕彈簧對(duì)小球彈力大小等于小球重力

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同步練習(xí)冊(cè)答案