【題目】如圖，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，∠A=90°，∠B=30°．一束光線平行于底邊BC射到AB邊上并進(jìn)入棱鏡，然后垂直于AC邊射出。
(1)求棱鏡的折射率；
(2)保持AB邊上的入射點(diǎn)不變，逐漸減小入射角，直到BC邊上恰好有光線射出。求此時(shí)AB邊上入射角的正弦。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)光路圖及相關(guān)量如圖所示。


光束在AB邊上折射，由折射定律得

①

式中n是棱鏡的折射率。由幾何關(guān)系可知

α+β=60°②

由幾何關(guān)系和反射定律得

β=β′=∠B③

聯(lián)立①②③式，并代入i=60°得

④

(2)設(shè)改變后的入射角為i′，折射角為α′，由折射定律得

⑤

依題意，光束在BC邊上的入射角為全反射的臨界角θc，且

⑥

由幾何關(guān)系得

θc═α'+30° ⑦

由④⑤⑥⑦式得入射角的正弦為

⑧

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)第一、三、四象限存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第二象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場。兩個(gè)電荷量均為q、質(zhì)量均為m的帶負(fù)電粒子a、b先后以v0的速度從y軸上的P點(diǎn)分別沿x軸正方向和負(fù)方向進(jìn)入第一象限和第二象限，經(jīng)過一段時(shí)間后，a、b兩粒子恰好在x負(fù)半軸上的Q點(diǎn)相遇，此時(shí)a、b兩粒子均為第一次通過x軸負(fù)半軸，P點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為d，已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，粒子重力不計(jì)，a、b兩粒子間的作用力可忽略不計(jì)。求：

（1）粒子a從P點(diǎn)出發(fā)到達(dá)Q點(diǎn)的時(shí)間t；

（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。按圖設(shè)置好實(shí)驗(yàn)裝置后，把細(xì)線系在小車上并繞過滑輪懸掛鉤碼。

(1)同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置及下列輔助器材：

A．交流電源、導(dǎo)線

B．直流電源、導(dǎo)線

C．天平（含配套砝碼）

D．秒表

E．刻度尺

其中必要的器材是____________；

(2)某同學(xué)正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，打出了一條紙帶如圖所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s。從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。則在打下點(diǎn)跡3時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的速度v=_____m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字），該小車的加速度a=_____（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；

(3)根據(jù)測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過原點(diǎn)，請(qǐng)分析其主要原因是________________；圖中圖線（或延長線）與F軸截距的物理意義是______________；

(4)在對(duì)上一問中的裝置進(jìn)行了調(diào)整后，a-F圖線能夠通過原點(diǎn)。為得到更多的數(shù)據(jù)點(diǎn)，該同學(xué)不斷改變鉤碼質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)隨著F增大，a-F圖像由直線逐漸變?yōu)橐粭l彎曲的圖線，如圖所示。圖線在末端彎曲的原因是_____________________。

A．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

B．所用小車的質(zhì)量太大

C．小車與軌道之間存在摩擦

D．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用波長為187.5nm的光照射陰極材料為鎢的光電管，測量得到遏止電壓為2.09V。已知普朗克常量為6.63×10-34J·s，真空中的光速為3×108m/s，e=1.6×10-19C，氫原子能級(jí)示意圖如圖所示。保持反向電壓為2.09V，改用處于基態(tài)（n=1）的氫原子激發(fā)后輻射出的光子照射，為了使光電流不為零，最少應(yīng)給氫原子提供的能量為（ ）

A.4.54eVB.6.63eVC.10.20eVD.12.09eV

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小車放在光滑的水平面上，將系繩小球拉開到一定的角度，然后同時(shí)放開小球和小車，那么在以后的過程中（　�。�

A.小球向左擺動(dòng)時(shí)，小車也向左運(yùn)動(dòng)，且系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒

B.小球向左擺動(dòng)時(shí)，小車向右運(yùn)動(dòng)，且系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒

C.小球向左擺到最高點(diǎn)時(shí)，小球的速度為零而小車速度不為零

D.小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，小車的速度達(dá)最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧豎直放置，上、下兩端各固定質(zhì)量均為M的物體A和B（均視為質(zhì)點(diǎn)），物體B置于水平地面上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。一個(gè)質(zhì)量的小球P從物體A正上方距其高度h處由靜止自由下落，與物體A發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短），碰后A和P粘在一起共同運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。

(1)求碰撞后瞬間P與A的共同速度大�。�

(2)當(dāng)?shù)孛鎸?duì)物體B的彈力恰好為零時(shí)，求P和A的共同速度大��；

(3)若換成另一個(gè)質(zhì)量m2＝的小球Q從物體A正上方某一高度由靜止自由下落，與物體A發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），碰撞后物體A達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)物體B的彈力恰好為零。求Q與A碰撞后瞬間Q和A的速度大小。（上述過程中Q和A只碰撞一次）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究物體的加速度a與所受合力F的關(guān)系。

圖甲

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是______（選填選項(xiàng)前的字母）。

A．交流電源 B．直流電源

②他用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，目的是平衡摩擦力。具體操作是：把木板墊高后，小車放在木板上，在不掛小桶且計(jì)時(shí)器______（選填“打點(diǎn)”或“不打點(diǎn)”）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其它阻力的影響。

實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小桶和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，其目的是____（選填選項(xiàng)前的字母）。

A．小車所受的拉力近似等于小車所受的合力

B．小車所受的拉力近似等于小桶和砝碼的總重力

C．保證小車運(yùn)動(dòng)的加速度不超過當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

③圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為： 。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，則小車的加速度a=________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

圖乙

④另一位同學(xué)也利用圖甲所示的裝置做實(shí)驗(yàn)。他保持小桶和砝碼的質(zhì)量不變，改變放在小車中砝碼的質(zhì)量m，測出對(duì)應(yīng)的加速度a。假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其它阻力的影響。他沒有測量小車的質(zhì)量，而是以為縱坐標(biāo)，m為橫坐標(biāo)，畫出圖像。從理論上分析，下列圖像正確的是_______。

A B C D

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，提供的器材有：帶定滑輪的長木板，有凹槽的木塊，質(zhì)量為m0的鉤碼若干，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源，紙帶，細(xì)線等．實(shí)驗(yàn)中將部分鉤碼懸掛在細(xì)線下，剩余的鉤碼放在木塊的凹槽中，保持長木板水平，利用打出的紙帶測量木塊的加速度．

(1) 正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，得到一條紙帶。紙帶的一部分如左圖所示，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s。該同學(xué)將紙帶從每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處截?cái)�，得�?/span>6條短紙帶，再把6條短紙帶的下端對(duì)齊貼在紙上，以紙帶下端為橫軸建立直角坐標(biāo)系，并將刻度尺邊緣緊靠縱軸，其示數(shù)如右圖所示。則打下計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”時(shí)小車的速度大小為____________m/s；小車的加速度大小為___________ m/s2(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(2) 將木塊凹槽中的鉤碼逐個(gè)添加到細(xì)線下端，改變懸掛鉤碼的總質(zhì)量m，測得相應(yīng)的加速度a，作出a－m圖象如圖所示．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g＝9.8 m/s2，則木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)；μ的測量值________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。

(3) 實(shí)驗(yàn)中________(選填“需要”或“不需要”)滿足懸掛鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼總質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某型號(hào)電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成。已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為120W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1000W，關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說法正確的是

A. 若S1、S2閉合，則電吹風(fēng)吹冷風(fēng)

B. 電熱絲的電阻為55Ω

C. 電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為880W

D. 當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每秒鐘消耗的電能為120J

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同步練習(xí)冊(cè)答案