【題目】由某種材料制成的直角三角形棱鏡，折射率n1=2，AC邊長為L，∠C=，∠B= ，AB面水平放置。另有一半徑為，圓心角的扇形玻璃磚緊貼AC邊放置，圓心O在AC中點處，折射率n2=，如圖所示。有一束寬為d的平行光垂直AB面射入棱鏡，并能全部從AC面垂直射出。求：

(Ⅰ)從AB面入射的平行光束寬度d的最大值；

(Ⅱ)光從OC面垂直射入扇形玻璃磚后，從圓弧面直接射出的區(qū)域所對應的圓心角。

【答案】(1)L (2)45°

【解析】

解：(I)在三角形棱鏡中，設全反射臨界角為C1， 則有：

解得： C1=

如圖，從D點射入的光線，在BC面反射到A點，則從B、D間垂直射入的光都能垂直射到AC面

由幾何關系，有： ， 即寬度為

(II)設扇形玻璃磚全反射角為C2，且知：

解得：C2=

如圖，當α=時，從OC面垂直射入扇形玻璃磚的光線恰不能從圓弧面直接射出

故所求圓心角：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙的水平軌道 AB 與半徑R0.4m的光滑豎直半圓形軌道BC相切于B點。壓縮后鎖定的輕彈簧一端固定在水平軌道的左端，另一端緊靠靜止在A點的質量m0.4kg的小物塊（不拴接）。解除彈簧鎖定后，物塊從A點開始沿AB軌道運動，進入半圓形軌道BC，之后恰好能通過軌道BC的最高點C，最后落回到水平軌道AB上.已知A、B兩點的距離L 0.2m，物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù) 0.2，取g10m/s2 ，不計空氣阻力.求：

(1)小物塊運動到B點時受到半圓形軌道彈力的大小；

(2)小物塊從C點落回水平軌道AB上的位置到B點的距離；

(3)解除鎖定前彈簧的彈性勢能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，界面MN與水平地面之間有足夠大正交的勻強磁場B和勻強電場E，磁感線和電場線都處在水平方向且互相垂直．在MN上方有一個帶正電的小球由靜止開始下落，經(jīng)電場和磁場到達水平地面．若不計空氣阻力，小球在通過電場和磁場的過程中，下列說法中正確的是(　　)

A. 小球做勻變速曲線運動

B. 小球的電勢能保持不變

C. 洛倫茲力對小球做正功

D. 小球動能的增量等于其電勢能和重力勢能減少量的總和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】分子力F、分子勢能Ep與分子間距離r的關系圖線如圖所示(取無窮遠處分子勢能Ep＝0)。若甲分子固定于坐標原點O，乙分子從某處（分子間的距離大于r0小于10r0）靜止釋放，在分子力的作用下沿r正半軸靠近甲_________________

A.乙分子所受甲分子的引力逐漸增大

B.乙分子在靠近甲分子的過程中乙分子的動能逐漸增大

C.當乙分子距甲分子為r＝r0 時，乙分子的速度最大

D.當乙分子距甲分子為r＝r0 時，乙分子的勢能最小

E.甲分子與乙分子之間的作用力隨r 的減小而增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細均勻的U型玻璃管，豎直放置，左端開口，右端封閉。一定質量的理想氣體B，氣柱長為L=12.5cm，左端長為h=4cm的水銀柱封閉了一定質量的理想氣體A，氣柱長度為也為h，且兩端最上方液面齊平�，F(xiàn)再往左端緩慢加入長為h的水銀柱。已知大氣壓強為P0=76cmHg，整個過程溫度保持不變。當氣柱穩(wěn)定時，求： 右端液面上升的高度L0及氣柱A的長度LA（計算結果均保留一位小數(shù)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強電場中，A、B、C三點構成一個直角三角形，∠A=53，AB=3m.把電荷量q＝－2×10－10C的點電荷由A點移到B點，電場力做功4.8×10－8J，再由B點移動到C點電荷克服電場力做功4.8×10－8J，取B點的電勢為零，求A、C兩點的電勢及場強．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊（ ）

A. 在P和Q中都做自由落體運動

B. 在兩個下落過程中的機械能都守恒

C. 在P中的下落時間比在Q中的長

D. 落至底部時在P中的速度比在Q中的大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜止于粗糙水平面上的物體，受到方向恒定的水平拉力F的作用，其大小隨時間變化如圖甲所示。在拉力F從零逐漸增大的過程中，物體的加速度隨時間變化如圖乙所示，g取10m/s2。則下列說法中錯誤的是

A. 物體與水平面間的摩擦力先增大后減小至某一值并保持不變

B. 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.1

C. 4s末物體的動量大小為12kg·m/s

D. 4s內(nèi)滑動摩擦力的沖量大小為9N·s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線框內(nèi)為某種電磁緩沖車的結構示意圖，其主要部件為緩沖滑塊K和質量為m的緩沖車．在緩沖車的底板上，沿車的軸線固定著兩個光滑水平絕緣導軌PQ、MN．緩沖車的底部，安裝電磁鐵（圖中未畫出），能產(chǎn)生垂直于導軌平面的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B．導軌內(nèi)的緩沖滑塊K由高強度絕緣材料制成，滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，匝數(shù)為n，ab邊長為L．假設緩沖車以速度v0與障礙物C碰撞后，滑塊K立即停下，而緩沖車廂繼續(xù)向前移動距離L后速度為零。已知緩沖車廂與障礙物和線圈的ab邊均沒有接觸，不計一切摩擦阻力。在這個緩沖過程中，下列說法正確的是( )

A. 線圈中的感應電流沿逆時針方向（俯視），最大感應電流為

B. 線圈對電磁鐵的作用力使緩沖車廂減速運動，從而實現(xiàn)緩沖

C. 此過程中，線圈abcd產(chǎn)生的焦耳熱為

D. 此過程中，通過線圈中導線橫截面的電荷量為

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