10.如圖所示,在“用插針法測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中,一位同學(xué)已完成了部分實(shí)驗(yàn)操作,他在白紙上O點(diǎn)畫出界面aa′的法線MN,并畫出一條帶箭頭的線段AO作為入射光線.在入射光線上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2,透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像,在P3位置插的大頭針正好擋住P1、P2的像,在P4位置插的大頭針正好擋住大頭針P3和大頭針P1、P2的像.根據(jù)n=$\frac{sini}{sinr}$可計(jì)算出玻璃的折射率,請你在圖中完成整個(gè)光路圖,并標(biāo)出入射角i和折射角r.

分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,確定實(shí)驗(yàn)步驟.在白紙上應(yīng)先畫出兩個(gè)邊界、法線和入射光線,再用實(shí)驗(yàn)確定出射光線,從而可用作圖法確定玻璃磚中的折射光線.

解答 解:連接P3、P4作為出射光線,P3P4與玻璃磚下邊界的交點(diǎn)為O′,連接O、O′做為折射光線,入射光線與法線的夾角為入射角i,折射光線與法線的夾角為折射角r,光路圖如圖.

答:如上圖所示.

點(diǎn)評 本題插針法的實(shí)驗(yàn)原理是折射定律,關(guān)鍵在于如何確定出射光線.作光路圖時(shí)要注意虛實(shí)線和箭頭方向.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.如圖是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出的紙帶的一部分.已知打點(diǎn)頻率為50Hz,則打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔時(shí)0.02s.圖中A、B、C、D、E、F是按時(shí)間順序先后確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出).用刻度尺量出AB、BC、CD、DE、EF段的距離分別如圖所示,其中明顯不符合有效數(shù)字要求的是AB段的距離,計(jì)算出小車的加速度大小是0.52m/s2,其方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相反(填“相同”或“相反”).

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.某同學(xué)測量玻璃磚的折射率,準(zhǔn)備了下列器材:激光筆、直尺、刻度尺、一面鍍有反射膜的平行玻璃磚.如圖所示,直尺與玻璃磚平行放置,激光筆發(fā)出的一束激光從直尺上O點(diǎn)射向玻璃磚表面,在直尺上觀察到A、B兩個(gè)光點(diǎn),讀出OA間的距離為x1,AB間的距離為x2,測得圖中直尺到玻璃磚上表面距離d1,玻璃磚厚度d2,則可計(jì)算出玻璃的折射率n.如果增大激光束與玻璃磚表面的夾角,則所測量得的折射率不變(選填“增大”、“不變”或“減小”).如果實(shí)驗(yàn)室有厚度為d2、d3的兩塊玻璃磚,已知d2<d3,為減小測量誤差,可選擇厚度為d3(選填“d2”或“d3”)的玻璃磚.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示,在直角坐標(biāo)系的xoy第一象限中存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為4E0,虛線是電場的理想邊界線,虛線右端與x軸相交于A(L,0)點(diǎn),虛線與x軸所圍成的空間內(nèi)沒有電場;在第二象限中存在水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E0.在M(-L,L)和N(-L,0)兩點(diǎn)的連線上有一個(gè)粒子發(fā)生器裝置,可產(chǎn)生質(zhì)量均為m,電量均為q的靜止的帶正電的粒子,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用,且整個(gè)裝置處于真空中.
(1)若粒子從M點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),進(jìn)入第一象限后始終在電場中運(yùn)動(dòng)并恰好到達(dá)A點(diǎn),求該過程中粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間t及到達(dá)A點(diǎn)的速度的大小;
(2)若從MN連線上的各點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)的所有粒子,經(jīng)第一象限的電場偏轉(zhuǎn)穿過虛線后都能到達(dá)A點(diǎn),求此邊界線(圖中虛線)的方程;
(3)若將第一象限的電場撤去,在第一、四象限中加上垂直平面xoy的圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場,OA為圓形區(qū)域的直徑,從MN連線上的各點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)的一些粒子,經(jīng)第一象限的磁場偏轉(zhuǎn)后都能從圓形區(qū)域的最低點(diǎn)射出磁場,求此勻強(qiáng)磁場的方向和大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示,在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為d的圓形區(qū)域,圓心坐標(biāo)為O1(0,a),圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.在M、N之間的矩形區(qū)域(即x=2a,x=3a和y=0,y=2a所圍成的區(qū)域)內(nèi)有一沿+x方向的勻強(qiáng)電場.一質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子以速度v0從O點(diǎn)垂直于磁場沿+y軸方向射入,粒子恰好從A點(diǎn)射出磁場,A、O1兩點(diǎn)的連線與x軸平行.(不計(jì)粒子重力)
(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(2)為使粒子不從電場的右側(cè)射出,則在M、N上加的電壓至少應(yīng)該多大?
(3)在(2)中若B和E保持不變,試證明:在xOy平面內(nèi),不論粒子以速率v從O點(diǎn)沿什么方向射入磁場,粒子在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間是一個(gè)定值.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

15.為了觀察正、負(fù)電子的碰撞現(xiàn)象,有人設(shè)想利用電場、磁場控制正、負(fù)電子在云室中運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)這一過程.在如圖所示的xOy平面內(nèi),A、C二小孔距原點(diǎn)的距離均為L,每隔一定的時(shí)間源源不斷地分別從A孔射入正電子,C孔射入負(fù)電子,初速度均為v0,且垂直x軸,正、負(fù)電子的質(zhì)量均為m,電荷量均為e(忽略電子之間的相互作用).在y軸的左側(cè)區(qū)域加一水平向右的勻強(qiáng)電場,在y軸的右側(cè)區(qū)域加一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),要使正、負(fù)電子在y軸上的P(0,L)處相碰,求:
(1)電場強(qiáng)度E的大;磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及方向;
(2)P點(diǎn)相碰的正、負(fù)電子的動(dòng)能之比和射入小孔的時(shí)間差△t.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L=1m,導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=30°.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=2T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上,長為L=1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為m1=2kg,電阻R1=1Ω.兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右側(cè)電路,通過導(dǎo)線接一對水平放置的平行金屬板,兩板間的距離和板長均為d=0.5m,定值電阻為R2=3Ω,現(xiàn)閉合開關(guān)S并將金屬棒由靜止釋放,取g=10m/s2,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì).則:

(1)金屬棒下滑的最大速度為多大?
(2)當(dāng)金屬棒下滑達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),水平放置的平行金屬板間電場強(qiáng)度是多大?
(3)當(dāng)金屬棒下滑達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),在水平放置的平行金屬扳間加一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2=3T,在下板的右端且非?拷掳宓奈恢糜幸毁|(zhì)量為m2、帶電量為q=-1×10-4C的微粒以某一初速度水平向左射入兩板間,要使該帶電粒子在磁場中恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)并能從金屬板間射出,該微粒的初速度應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.在<測定玻璃的折射率>實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說法正確的是( 。
A.本實(shí)驗(yàn)必須選用兩折射面相互平行的玻璃磚
B.若有多塊平行玻璃磚可選用,應(yīng)選擇兩平行折射面距離最大的一塊
C.確定入射、出射光線上的兩枚大頭針間(P1、P2間,P3、P4間)的距離應(yīng)盡量大
D.若某同學(xué)用平行玻璃磚做實(shí)驗(yàn)時(shí)在紙上已正確畫出玻璃磚的兩個(gè)界面ab和cd后,不慎碰了玻璃磚,使它向ab方向平移了一些,如圖所示,伹其后操作都正確,則所測出的n值將不受影響

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖,有三個(gè)質(zhì)量相等,分別帶正電,不帶電和帶負(fù)電的小球,從上、下帶電平行金屬板間的P點(diǎn)以相同速率垂直電場方向射入電場,它們分別落到A、B、C三點(diǎn),則( 。
①在電場中加速度的關(guān)系是aC>aB>aA
②三小球在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等
③到達(dá)正極板時(shí)動(dòng)能關(guān)系EA>EB>EC
A.①②B.②③C.①③D.

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同步練習(xí)冊答案