8.光線由真空進(jìn)入某種介質(zhì),當(dāng)入射角為某特定角度時(shí),反射光線與折射光線互相垂直,且二者均為偏振光,此特定角稱為布儒斯特角,用θb表示.如圖所示,某長(zhǎng)方形玻璃磚,折射率為n=$\sqrt{3}$,放置在直線M正上方.光線由介質(zhì)上下表面都垂直,AB間距為d=2$\sqrt{3}$cm,BC間距為L(zhǎng)=4cm.
①求此介質(zhì)的布儒斯特角θb;
②光線由A點(diǎn)入射,入射角等于布儒斯特角θb,若要求光線只能到達(dá)直線MN上C點(diǎn)右側(cè)區(qū)域,介質(zhì)的厚度d1應(yīng)滿足什么條件(介質(zhì)足夠長(zhǎng)).

分析 ①在介質(zhì)的上表面,由反射定律知道布儒斯特角θb等于反射角i.由折射定律求出折射角r,再由幾何知識(shí)求出i和r的關(guān)系,聯(lián)立求解介質(zhì)的布儒斯特角θb;
②在介質(zhì)的下表面,由折射定律列式.由幾何知識(shí)分析光線向右走過的距離與L的關(guān)系,從而得到介質(zhì)的厚度d1應(yīng)滿足的條件.

解答 解:①在上表面,設(shè)反射角為i,折射角為r.
由反射定律,θb=i
由折射定律:n=$\frac{sin{θ}_}{sinr}$
因折射光線與反射光線垂直,則有:i+r=90°,sinr=cosi,
可得:θb=60°,r=30°.
②在下表面,入射角為r,折射角為i′,由折射定律:
  n=$\frac{sini′}{sinr}$
光線向右走過的距離:x=d1tanr+(d-d1)tani′>L
可得:d1<$\sqrt{3}$cm.
答:
①此介質(zhì)的布儒斯特角θb是60°.
②介質(zhì)的厚度d1應(yīng)滿足的條件是:d1<$\sqrt{3}$cm

點(diǎn)評(píng) 本題是信息給予題,首先要讀懂題意,理解布儒斯特角θb的意義,其次要熟練運(yùn)用幾何關(guān)系分析出折射角和反射角的關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.某次網(wǎng)球比賽中,某選手將球在邊界處正上方水平向右擊出,球剛好過網(wǎng)落在場(chǎng)中(不計(jì)空氣阻力),已知網(wǎng)球比賽場(chǎng)地相關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示,下列說法中正確的是( 。
A.擊球點(diǎn)高度h1與球網(wǎng)高度h2之間的關(guān)系為h1=1.8h2
B.任意增加擊球高度,只要擊球初速度合適,球一定能落在對(duì)方界內(nèi)
C.任意降低擊球高度(仍大于h2),只要擊球初速度合適,球一定能落在對(duì)方界內(nèi)
D.若保持擊球高度不變,球的初速度v0只要不大于$\frac{x}{{h}_{1}}$$\sqrt{2g{h}_{2}}$,一定落在對(duì)方界內(nèi)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.光滑的長(zhǎng)軌道形狀如圖所示,底部為半圓形,其半徑為R,固定在豎直平面內(nèi).A、B兩質(zhì)量相同都為m的小環(huán)用長(zhǎng)為R的輕桿連接在一起,套在軌道上.將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放,A環(huán)距離底端為2R.不考慮輕桿和軌道的接觸,即忽略系統(tǒng)機(jī)械能的損失,當(dāng)A、B環(huán)進(jìn)入半圓時(shí)速率相同,求:
(1)A、B兩環(huán)都未進(jìn)入軌道底部半圓形前,桿對(duì)A的作用力F;
(2)當(dāng)A環(huán)下滑至軌道最低點(diǎn)時(shí),A、B的速度大。
(3)在A環(huán)下滑至軌道最低點(diǎn)的過程中時(shí),桿對(duì)B所做的功WB

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.下列說法中正確的是( 。
A.原子核的半衰期由核內(nèi)部自身因素決定,與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)
B.鈾核裂變的核反應(yīng)是 ${\;}_{92}^{235}$U→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$kR+2${\;}_{0}^{1}$N
C.質(zhì)子、中子、α 粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α 粒子,所釋放的核能為△E=(m3-m1-m2)c2
D.根據(jù)玻爾理論,氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),要釋放一定頻率的光子,同時(shí)電子的動(dòng)能增大,電勢(shì)能減。
E.相同頻率的光照射到不同的金屬上,逸出功越大,出射的光電子最大初動(dòng)能越大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.甲、乙兩物體相對(duì)于同一參考系的s-t圖象如圖,下列說法中不正確的是( 。
A.甲、乙兩物體沿同一方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.甲、乙兩物體的出發(fā)點(diǎn)相距s0
C.甲物體比乙物體早出發(fā)t1時(shí)間
D.甲、乙兩物體在距坐標(biāo)原點(diǎn)$\frac{{s}_{0}}{2}$處相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:作圖題

13.一物體從靜止開始做變速直線運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間的變化如圖所示,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出該物 體的位移-時(shí)間圖線.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.光滑斜面AB、AC、ED和FD的各端點(diǎn)都位于同一個(gè)圓周上,如圖所示,O點(diǎn)為圓心,點(diǎn)A、O、D在同一豎直線上,AC∥ED,AB∥FD.現(xiàn)將一個(gè)小物塊(圖中未畫出)分別從A、E和F端沿各個(gè)斜面由靜止釋放,則它下滑到各斜面底端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系,以下正確的是(  )
A.沿AC、ED斜面的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等且比較長(zhǎng)
B.沿AB、FD斜面的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等且比較短
C.沿各個(gè)斜面的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一樣長(zhǎng)
D.沿各個(gè)斜面的運(yùn)動(dòng)時(shí)間各不一樣

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列關(guān)于重力勢(shì)能的說法中,正確的是( 。
A.在有阻力作用的情況下,物體重力勢(shì)能的減少量不等于重力對(duì)物體所做的功
B.物體的重力勢(shì)能是物體與地球所共有的,其大小與勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)
C.重力勢(shì)能增加時(shí),重力對(duì)物體做正功
D.重力勢(shì)能有負(fù)值,是矢量

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.物體沿一條直線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是(  )
A.物體在某一時(shí)刻的速度是3m/s,則物體在1 s內(nèi)一定運(yùn)動(dòng)了3m
B.物體在某1 s內(nèi)的平均速度是3m/s,則物體在這1 s內(nèi)的位移一定是3m
C.物體在某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度是3m/s,則物體在1 s內(nèi)的位移一定是3m
D.物體在發(fā)生某一段位移過程中的平均速度是3m/s,則物體在發(fā)生這段位移一半時(shí)的速度一定也是3m/s

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