【題目】如圖為半圓柱形玻璃磚的橫截面,其圓心為O、半徑為R,MN為橫截面的直徑。一束與MN成45°的平行光束射到玻璃磚的的上表面,經(jīng)折射后,有部分光能從半圓(弧)上射出。已知玻璃的折射率為,不考慮二次反射,求:
(1)光發(fā)生全反射的臨界角;
(2)半圓弧上有光射出的范圍對(duì)應(yīng)的圓心角。
【答案】(1) (2)
【解析】(1)由折射定律:
得: C=45°
(2)由折射定律:
得r=30°,即所有折射光線與法線的夾角均為30°
對(duì)于從MO間入射的光線,設(shè)在E點(diǎn)發(fā)生折射的折射光線為EA,如果此光線剛好在A點(diǎn)發(fā)生全反射,則:
所以
當(dāng)時(shí),發(fā)生全反射不能從弧MA間半圓柱面上射出
對(duì)于從ON間入射的光線,設(shè)從F點(diǎn)入射的光線經(jīng)折射后在C點(diǎn)恰好發(fā)生全反射,則:
所以
故能從半圓弧上出射的光束應(yīng)在AC之間。設(shè)其對(duì)應(yīng)的圓心角為,則:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,三個(gè)燈泡L1、L2、L3的電阻關(guān)系為R1<R2<R3。電感L的電阻可忽略。D為理想二極管。開關(guān)K從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)。下列判斷正確的是( )
A. L1逐漸變暗,L2、L3均先變亮然后逐漸變暗
B. L1逐漸變暗,L2立即熄滅,L3先變亮然后逐漸變暗
C. L2立即熄滅,L1、L3均逐漸變暗
D. L1、L2、L3均先變亮然后逐漸變暗
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,其中T1、T2為理想變壓器,r是輸電電阻燈L1、L2相同且阻值不變。現(xiàn)保持變壓器T1的輸入電壓不變,滑片P位置不變,當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),燈L1正常發(fā)光,則
A. 僅閉合S,燈L1會(huì)變亮
B. 僅閉合S,r消耗的功率會(huì)變大
C. 僅將滑片P下移,r消耗的功率會(huì)變小
D. 僅將滑片P上移,電流表示數(shù)會(huì)變小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2016年10月19日,“ExoMars2016”火星探測(cè)著陸器“Schiaparelli”在火星表面實(shí)現(xiàn)軟著陸。當(dāng)著陸器的速度為470 m/s時(shí),打開降落傘,經(jīng)過40 s減速至70 m/s;在大約高地2 m的高度,速度降至1m/s。此時(shí)啟動(dòng)緩沖推進(jìn)器,使其在2 m的高度短暫懸停后關(guān)閉推進(jìn)器,著陸器自由下落至完全觸地,設(shè)著陸器在豎直方向運(yùn)動(dòng),從打開降落傘到啟動(dòng)推進(jìn)器間可視為勻變速運(yùn)動(dòng),關(guān)閉推進(jìn)器后的自由下落中,不考慮大氣阻力,已知火星表面低重力加速度為4 m/s2且不考慮其隨高度的變化。
(1)估算打開降落傘時(shí)著陸器離火星表面的高度。
(2)若著陸器觸地時(shí)不反彈經(jīng)0.1 s靜止,此過程中地面對(duì)著陸器的平均作用力是其重力的多少倍。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】可升降轉(zhuǎn)椅由上下兩部分組成,連接上下的是其升降部分。結(jié)構(gòu)如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的A、B兩個(gè)金屬筒間密閉了一定質(zhì)量的氣體,(可視為理想氣體)已知A筒的橫截面積為s?裳刂B的光滑內(nèi)壁上下滑動(dòng)且不漏氣,A筒以及上部座椅的質(zhì)量為m,兩桶間的氣體溫度為T1。室內(nèi)溫度上升使得AB內(nèi)氣體的高度有h1緩慢升高到h2該過程中氣體吸收的熱量為Q。已知重力加速度為g。外界大氣壓強(qiáng)恒為P0。求:
(1)過程中氣體內(nèi)能的增加量.
(2)氣體高度為h2時(shí)質(zhì)量為2m的人坐到座椅上,求穩(wěn)定后氣體的高度.
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【題目】對(duì)于在以點(diǎn)電荷為球心、r為半徑的球面上各點(diǎn),說法正確的是
A. 電場(chǎng)強(qiáng)度相同 B. 同一電荷所受電場(chǎng)力相同
C. 電勢(shì)相同 D. 同一電荷具有的電勢(shì)能不同
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【題目】地球繞太陽運(yùn)行到圖中A、B、C、D四個(gè)位置時(shí),分別為春分、夏至、秋分和冬至,以下說法錯(cuò)誤的是
A. 地球由夏至運(yùn)行到秋分的過程中速率逐漸增大
B. 地球由春分運(yùn)行到夏至的過程中加速度逐漸減小
C. 地球由春分運(yùn)行到秋分的時(shí)間比由秋分運(yùn)行到春分的時(shí)間長(zhǎng)
D. 地球由春分運(yùn)行到秋分的時(shí)間比由秋分運(yùn)行到春分的時(shí)間短
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,有一個(gè)原、副線圈匝數(shù)比為4:1的理想變壓器,圖中的電壓表和電流表均為理想電表,原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電,其中Rt為熱敏電阻,R為定值電阻.下列說法正確的是( )
A. 副線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u′=9sin50πt(V)
B. t=0.02s時(shí)電壓表V2的示數(shù)為9V
C. 變壓器原、副線圈中的電流之比和輸入、輸出功率之比均為1:4
D. Rt處溫度升高時(shí),電流表的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某小型水利發(fā)電站發(fā)電機(jī)兩端的電壓為220 V,輸出功率為44 kW,輸電導(dǎo)線的電阻為0.2 Ω,如果用原、副線圈匝數(shù)之比為1∶10的升壓變壓器升壓,經(jīng)輸電線路后,再用原、副線圈匝數(shù)比為10∶1的降壓變壓器降壓供給用戶。
(1)畫出全過程的線路圖;
(2)求用戶得到的電壓和功率;
(3)若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶,求用戶得到的功率和電壓。
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