【題目】如圖所示,圓柱形油桶中裝滿折射率n=的某種透明液體,油桶的高度為H,半徑為,桶的底部裝有一塊平面鏡,在油桶底面中心正上方高度為d處有一點(diǎn)光源P,要使人從液體表面上方任意位置處都能夠觀察到此液體內(nèi)點(diǎn)光源P發(fā)出的光,d應(yīng)該滿足什么條件?

【答案】H>dH/2

【解析】

要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點(diǎn)光源P發(fā)出的光,點(diǎn)光源發(fā)出的光必須全部能折射進(jìn)入空氣中,根據(jù)對(duì)稱性,作出點(diǎn)光源經(jīng)平面鏡所成的像.當(dāng)光射向水面時(shí),入射角應(yīng)不大于臨界角,光線才能射入空氣中.由幾何知識(shí)求出d應(yīng)滿足的條件.

點(diǎn)光源P通過(guò)平面鏡所成像為P',如圖所示

要使人從液體表面上方任意位置處能夠觀察到點(diǎn)光源P發(fā)出的光,即相當(dāng)于像P'發(fā)出的光,則入射角i, 為全反射臨界角,有:

聯(lián)立解得:dH/2

又有H>d

解得H>dH/2

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】如圖所示,A、BC三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上,它們與圓臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,A的質(zhì)量為2m,B、C質(zhì)量均為mA、B離軸心距離為RC離軸心2R,則當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)(設(shè)A、B、C都沒(méi)有滑動(dòng))

A. 物體C的向心加速度最大

B. 物體B受到的靜摩擦力最大

C. ω= 是C開(kāi)始滑動(dòng)的臨界角速度

D. 當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增加時(shí),BA先滑動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,P、Q為某地區(qū)水平地面上的兩點(diǎn),在P點(diǎn)正下方一球形區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)藏有石油.假定區(qū)域周?chē)鷰r石均勻分布,密度為ρ;石油密度遠(yuǎn)小于ρ,可將上述球形區(qū)域視為空腔.如果沒(méi)有這一空腔,則該地區(qū)重力加速度(正常值)沿豎直方向;當(dāng)存在空腔時(shí),該地區(qū)重力加速度的大小和方向會(huì)與正常情況有微小偏離.重力加速度在原豎直方向(即PO方向)上的投影相對(duì)于正常值的偏離叫做“重力加速度反!.為了探尋石油區(qū)域的位置和石油儲(chǔ)量,常利用P點(diǎn)附近重力加速度反,F(xiàn)象.已知引力常數(shù)為G.

(1)設(shè)球形空腔體積為V,球心深度為d(遠(yuǎn)小于地球半徑),求空腔所引起的Q點(diǎn)處的重力加速度反常;

(2)若在水平地面上半徑為L(zhǎng)的范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn):重力加速度反常值在δ與kδ(k>1)之間變化,且重力加速度反常的最大值出現(xiàn)在半徑為L(zhǎng)的范圍的中心.如果這種反常是由于地下存在某一球形空腔造成的,試求此球形空腔球心的深度和空腔的體積.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2018828日至30日,廈門(mén)出現(xiàn)的一輪大暴雨使多處道路受損。交警提示廣大駕駛員:請(qǐng)減速慢行,謹(jǐn)慎駕駛。高速公路上甲、乙兩車(chē)在同一車(chē)道上同向行駛,甲車(chē)在前,乙車(chē)在后,速度均為v0=30m/s,相距s0=100m,t=0時(shí),甲車(chē)遇緊急情況后,甲、乙兩車(chē)的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖甲、乙所示,以運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较,則:

(1)3s甲車(chē)、乙車(chē)位移分別為多少;

(2)兩車(chē)在09s內(nèi)何時(shí)相距最近?最近距離是多少;

(3)若要保證t=12s時(shí)乙車(chē)在甲車(chē)后109m,則圖乙中a0應(yīng)是多少。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】x軸上有兩點(diǎn)電荷Q1Q2Q1Q2之間各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電勢(shì)高低如圖中的曲線所示,規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,下列推理與圖象信息不符合的是(   )

A. Q1一定大于Q2

B. Q1Q2一定是同種電荷,但不一定是正電荷

C. 電勢(shì)最低處P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0

D. Q1Q2之間各點(diǎn)的電場(chǎng)方向都指向P點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,絕熱汽缸A與導(dǎo)熱汽缸B均固定于地面,由剛性桿連接的絕熱活塞與兩汽缸間均無(wú)摩擦,已知兩汽缸的橫截面積之比SA︰SB=3︰1,兩汽缸內(nèi)均裝有處于平衡狀態(tài)的某理想氣體,開(kāi)始時(shí)汽缸中的活塞與缸底的距離均為L,溫度均為T0,壓強(qiáng)均為外界大氣壓P0。緩慢加熱A中氣體,停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后,A中氣體壓強(qiáng)為原來(lái)的1.5倍,設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變,求:

(1)停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后,B汽缸中的氣體壓強(qiáng)為多少?

(2)穩(wěn)定后汽缸A中活塞距缸底的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)質(zhì)量為的箱子放在水平地面上,箱內(nèi)用一段固定長(zhǎng)度的輕質(zhì)細(xì)線栓一質(zhì)量為m的小球,線的另一端拴在箱子的頂板上,現(xiàn)把細(xì)線和球拉到左側(cè)與豎直方向成角處?kù)o止釋放如圖所示,在小球擺動(dòng)的過(guò)程中箱子始終保持靜止,則以下判斷正確的是

A. 在小球擺動(dòng)的過(guò)程中,線的張力呈周期性變化,但箱子對(duì)地面的作用力始終保持不變

B. 小球擺到右側(cè)最高點(diǎn)時(shí),地面受到的壓力為,箱子受到地面向左的靜摩擦

C. 小球擺到最低點(diǎn)時(shí),地面受到的壓力為,箱子不受地面的摩擦力

D. 小球擺到最低點(diǎn)時(shí),繩對(duì)箱頂?shù)睦Υ笥?/span>mg,箱子對(duì)地面的壓力大于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是某游樂(lè)場(chǎng)新建的水上娛樂(lè)項(xiàng)目。在運(yùn)營(yíng)前需要通過(guò)真實(shí)場(chǎng)景模擬來(lái)確定其安全性。質(zhì)量為120kg的皮劃艇載著質(zhì)量為60kg的乘客模型,以一定速度沖上傾角為θ=37°,長(zhǎng)度LAB=8m的長(zhǎng)直軌道AB;皮劃艇恰好能到達(dá)B點(diǎn)。設(shè)皮劃艇能保持速率不變通過(guò)B點(diǎn)到達(dá)下滑軌道BC上。皮劃艇到達(dá)C點(diǎn)后,進(jìn)入半徑R=5m的圓弧涉水軌道CDE,其中CE等高,D為最低點(diǎn)。已知軌道AB、AC的動(dòng)摩擦因素μ=0.5,涉水軌道因?yàn)樽枇p小,可以視為光滑軌道,不計(jì)其他阻力,皮劃艇和乘客模型可看做質(zhì)點(diǎn)。求:

(1)求皮劃艇在A點(diǎn)的動(dòng)能大小。

(2)求劃水艇經(jīng)過(guò)CDE軌道最低點(diǎn)D時(shí),軌道受到的壓力。

(3)已知涉水軌道能承受的最大壓力為13140N。求劃水艇沖上A點(diǎn)的速度大小范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球在豎直面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

A. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿所受到的彈力可以等于零

B. 小球過(guò)最高點(diǎn)的最小速度是零

C. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的作用力一定隨速度增大而增大

D. 小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球的作用力一定隨速度增大而減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案