【題目】如圖所示，水平面上有一半徑為R的半圓柱形玻璃磚，一束平行光以45°的入射角照射到玻璃磚的上表面，已知光在此玻璃磚中的傳播速度為c．（光在真空中的速度為c），求：

（1）圓柱面上光線能夠從弧線MP射出的區(qū)域所對(duì)的圓心角α；

（2）能從圓柱面射出的光線中，在玻璃磚中傳播的最長(zhǎng)時(shí)間（不考慮反射光線）

【答案】（1）90°；（2）

【解析】

①玻璃磚的折射率為n==。

作出光路圖，如圖所示。

由折射定律有：n=

得：sinγ==

解得折射角 γ=30°

如果光線EA剛好在A點(diǎn)發(fā)生全反射，則有：n=

即有∠EAO=45°，此時(shí)∠EOA=75°

因EA與OB平行，所以∠EAO=∠AOB=45°

如果光線FC剛好在C點(diǎn)發(fā)生全反射，則有∠FCO=45°，此時(shí)∠FOC=15°

故知圓柱面上光線能夠射出的區(qū)域所對(duì)的圓心角為：α=180°-∠EOA-∠FOC=180°-75°-15°=90°

②能從圓柱面射出的光線中，光線在玻璃磚中傳播的最長(zhǎng)距離為：s=

光線在玻璃磚中傳播的最長(zhǎng)時(shí)間為：t=

解得t=

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】某水銀氣壓計(jì)的玻璃管頂端高出水銀槽液面 1m，如圖所示，因上部混入少量空氣，使其示數(shù)不準(zhǔn)，當(dāng)氣溫為 27℃，實(shí)際氣壓為 76cmHg 時(shí)，該氣壓計(jì)示數(shù)為 70cmHg．

①在相同氣溫下，若用該氣壓計(jì)測(cè)量氣壓，測(cè)得示數(shù)為 71cmHg，則實(shí)際氣壓應(yīng)為多少?

②若在氣溫為-3℃時(shí)，用該氣壓計(jì)測(cè)得氣壓示數(shù)仍為 70cmHg，則實(shí)際氣壓應(yīng)為多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的小球被水平繩AO和與豎直方向成θ角的輕彈簧系著處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將繩AO燒斷，在繩AO燒斷的瞬間，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 小球的加速變方向沿彈簧收縮的方向

B. 小球處于平衡狀態(tài)

C. 小球的加速度大小為a=gtanθ

D. 小球在接下來(lái)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】波源S在t=0時(shí)刻從平衡位置開始向上振動(dòng)，形成向左、右兩側(cè)傳播的簡(jiǎn)諧橫波．S、a、b、c、和a'、b'、c'是沿波傳播方向上的間距為1m的6個(gè)質(zhì)點(diǎn)，t=0時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)均處于平衡位置，如圖所示．已知波的傳播速度為8m/s，當(dāng)t=0.125s時(shí)波源S第一次達(dá)最高點(diǎn)，則（　�。�

A. 任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)狀態(tài)完全相同

B. 時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度正在減小

C. 時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于波谷

D. 波傳到c點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c開始向上振動(dòng)

E. 若波源S向距它40m的接收器勻速靠近，接收器接收到的頻率將大于2Hz

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在粗糙的水平桌面上有均可看做質(zhì)點(diǎn)的物體A和B，A、B與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，物體B靜止在桌面的右邊緣。mA=mB=1kg，現(xiàn)有一水平恒力F=3N作用在A上，使A由靜止向右運(yùn)動(dòng)，在與B發(fā)生彈性碰撞前的瞬間撤去F，已知A、B間的L=1m，桌面的高度h=0.2m，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物體A與B碰撞前速度v1的大小；

（2）物體B被撞飛出后的水平位移x。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧下端固定于傾角為θ=53°的光滑斜面底端，上端連接物塊Q。一輕繩跨過(guò)定滑輪O，一端與物塊Q連接，另一端與套在光湑豎直桿上的物塊P連接，定滑輪到豎直桿的距離為d=0.3m。初始時(shí)在外力作用下，物塊P在A點(diǎn)靜止不動(dòng)，輕繩與斜面平行，繩子張力大小為50N。已知物塊P質(zhì)量為m1=0.8kg，物塊Q質(zhì)量為m2=5kg，不計(jì)滑輪大小及摩擦取重力加速度g=10m/s2。現(xiàn)將物塊P由靜止釋放，則：

(1)物塊P位于A時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量x1是多少?

(2)物塊P上升至與滑輪O等高的B點(diǎn)時(shí)，物塊Q的速度是多大?

(3)若A、B間距h=0.4m，求物塊P上升至B點(diǎn)的過(guò)程中，繩子張力對(duì)物塊P做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】蹦極是一項(xiàng)既驚險(xiǎn)又刺激的運(yùn)動(dòng)，深受年輕人的喜愛(ài)。如圖所示，蹦極者從P點(diǎn)由靜止跳下，到達(dá)A處時(shí)彈性繩剛好伸直，繼續(xù)下降到最低點(diǎn)B處，B離水面還有數(shù)米距離。蹦極者（視為質(zhì)點(diǎn)）在其下降的整個(gè)過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量為△E1，繩的彈性勢(shì)能的增加量為△E2，克服空氣阻力做的功為W，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 蹦極者從P到A的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒

B. 蹦極者與繩組成的系統(tǒng)從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒

C. △E1+△E2＞W

D. △E1＞△E2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為37°的斜坡上有一人，前方有一動(dòng)物沿斜坡勻速向下奔跑，速度v＝15 m/s，在二者相距L＝30 m 時(shí)，此人以速度v0水平拋出一石塊，擊打動(dòng)物，石塊和動(dòng)物都可看成質(zhì)點(diǎn)(已知sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2)

(1)若動(dòng)物在斜坡上被石塊擊中，求v0的大��；

(2)若動(dòng)物離斜坡末端較近，設(shè)其在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)速度的大小與其在斜面上的相同，試分析該動(dòng)物在水平面上被石塊擊中的情況下，人拋石塊的速度v0的取值范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】傣族人民手中經(jīng)常拿著鼓狀能轉(zhuǎn)的裝置叫做“轉(zhuǎn)經(jīng)筒”，又稱“瑪尼”。把經(jīng)文放在轉(zhuǎn)經(jīng)筒里每轉(zhuǎn)動(dòng)一次等于念誦經(jīng)文一遍。某人制作了新式的轉(zhuǎn)筒如圖所示，圓錐筒狀，且左右系著兩段一長(zhǎng)一短的繩子掛著相同的小球緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)不計(jì)空氣阻力。則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 當(dāng)角速度達(dá)到一定值的時(shí)候兩個(gè)球一定同時(shí)離開圓錐筒

B. 當(dāng)角速度慢慢增大，一定是低的那個(gè)球先離開圓錐筒

C. 兩個(gè)球都離開圓錐筒后，它們一定高度相同

D. 兩個(gè)球都離開圓錐筒時(shí)兩端繩子的拉力一定相同

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