【題目】如圖所示,三角形是一直角三棱鏡的橫截面,,。一細(xì)束單色光從面上的點(diǎn)射入三棱鏡,經(jīng)棱鏡折射后恰好能垂直于面射出棱鏡,已知入射光線和的夾角為。求:
(i)三棱鏡對(duì)該光束的折射率;
(ii)讓光束繞入射點(diǎn)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過120°,則光線射出棱鏡時(shí)和棱鏡表面的夾角。(不考慮光線在棱鏡內(nèi)的第二次反射)
【答案】(i) (ii)30°
【解析】
(i)光束經(jīng)棱鏡折射后恰好能垂直于面射出棱鏡,由幾何關(guān)系可知,光束的入射角,折射角為。
由折射定律
(ii)光束繞入射點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)過120°后,光束的入射角仍為,折射角仍為,如圖1所示,若光束經(jīng)面折射到面上,設(shè)光束到達(dá)面時(shí)入射角為,由幾何關(guān)系可知,
圖1
設(shè)光束相對(duì)棱鏡發(fā)生全反射的臨界角為,則
可得
所以光束在面會(huì)發(fā)生全反射,光束一定從面射出,由幾何關(guān)系可知。
設(shè)光束從面折射出棱鏡的折射角為
由
可得
所以光束射出棱鏡時(shí)和棱鏡表面的夾角為30°.
圖2
如圖2所示,若光束經(jīng)面折射到面上,由幾何關(guān)系可知光束在面上的入射角為30°,根據(jù)折射定律可得光束折射后的折射角為60°,所以光束射出棱鏡時(shí)科棱鏡表面的夾角也為30°。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣,正確操作后獲得圖乙所示的一條紙帶。他用天平測(cè)得小車的質(zhì)量為M,鉤碼質(zhì)量為m,毫米刻度尺測(cè)得紙帶上自O點(diǎn)到連續(xù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6的距離分別為:d1=1.07cm、d2=2.24cm、d3=3.48cm、d4=4.79cm、d5=6.20cm,d6=7.68cm。己知實(shí)驗(yàn)所用交流電頻率為f=50Hz。
(1)打點(diǎn)1時(shí)小車的速度大小為__________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(2)小車運(yùn)動(dòng)過程中的平均加速度大小為__________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)以各點(diǎn)速度v的二次方為縱坐標(biāo),以各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離d為橫坐標(biāo),作v2-d圖像,所得圖線為一條斜率為k的傾斜直線,不考慮小車與桌面間的摩擦和空氣阻力,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=__________(用m、M、k表示);
(4)若考慮摩擦力和空氣阻力的影響,(3)中測(cè)量值比真實(shí)值__________(填“偏大”或“偏小”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在電場(chǎng)中某點(diǎn)放一檢驗(yàn)電荷,其電量為q,檢驗(yàn)電荷受到的電場(chǎng)力為F,則該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E=,那么下列說法正確的是( )
A. 若移去檢驗(yàn)電荷q,該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度就變?yōu)榱?/span>
B. 若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為2q的檢驗(yàn)電荷,該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)就變?yōu)?/span>
C. 若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為﹣2q的檢驗(yàn)電荷,則該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小仍為E,但電場(chǎng)強(qiáng)度的方向變?yōu)樵瓉硐喾吹姆较?/span>
D. 若在該點(diǎn)放一個(gè)電量為﹣q的檢驗(yàn)電荷,則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小仍為E,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向也還是原來的場(chǎng)強(qiáng)方向
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直面的兩側(cè)分別存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)、(范圍足夠大),。從上的點(diǎn)向左側(cè)磁場(chǎng)沿垂直及磁場(chǎng)的方向發(fā)射一個(gè)帶電粒子,不考慮粒子重力的影響,經(jīng)過一段時(shí)間后粒子又回到了點(diǎn)。則下列有關(guān)說法正確的是( )
A.如果只在紙面內(nèi)改變帶電粒子的速度方向,粒子一定可以回到點(diǎn)
B.如果只改變帶電粒子的速度大小,粒子一定不能回到點(diǎn)
C.任意比荷的粒子以任意大小的速度從點(diǎn)向左射出都能回到點(diǎn)
D.只要磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足,那么粒子一定能夠回到點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】彈簧振子在光滑水平面上以振幅A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為M的滑塊上面放著質(zhì)量為m的砝碼,m隨M一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),已知彈簧的勁度系數(shù)為k,試求:
(1)使砝碼做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是什么?它和位移成正比的比例常數(shù)是多少?
(2)當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到振幅一半的位置時(shí),砝碼所受回復(fù)力有多大?
(3)當(dāng)砝碼與滑塊的摩擦因數(shù)為μ時(shí),則要使砝碼與滑塊不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的最大振幅為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,用鉸鏈將三個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B、C與兩根長(zhǎng)為L的輕桿相連,B、C置于水平地面上,系統(tǒng)靜止時(shí)輕桿豎直,現(xiàn)給系統(tǒng)一個(gè)微小擾動(dòng),B、C在桿的作用下向兩側(cè)滑動(dòng),三小球始終在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),忽略一切摩擦,重力加速度為g,則此過程中( )
A.球A的機(jī)械能一直減小B.球C的機(jī)械能一直增大
C.球B對(duì)地面的壓力可能小于mgD.球A落地的瞬時(shí)速度為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是匝數(shù)為100匝、邊長(zhǎng)為20 cm的正方形線圈,將它置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.05 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸以ω=100π rad/s的角速度轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)線圈平面跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)開始計(jì)時(shí)。線圈和外電路的總電阻R=10 Ω。求:
(1)試寫出交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;
(2)當(dāng)t=s時(shí),線圈中感應(yīng)電流的瞬時(shí)值;
(3)線圈從計(jì)時(shí)開始,轉(zhuǎn)動(dòng)了s的過程中通過線圈某一截面的電荷量。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,長(zhǎng)木板靜止于光滑水平地面,滑塊疊放在木板右端,現(xiàn)對(duì)木板施加水平恒力,使它們向右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑塊與木板分離時(shí),滑塊相對(duì)地面的位移為x、速度為v。若只減小滑塊質(zhì)量,再次拉動(dòng)木板,滑塊與木板分離時(shí)
A. x變小,v變小
B. x變大,v變大
C. x變小,v變大
D. x變大,v變小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖甲為一簡(jiǎn)諧橫波在t=0.20s時(shí)的波形圖,P是平衡位置在x=3m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4m處的質(zhì)點(diǎn);圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像,不正確的是( 。
A.這列波沿x軸負(fù)方向傳播
B.當(dāng)此列波遇到尺寸超過8m的障礙物時(shí)不能發(fā)生衍射現(xiàn)象
C.從t=0.20s到t=0.30s,P通過的路程為10cm
D.從t=0.30s到t=0.35s,P的動(dòng)能逐漸增加
E.在t=0.35s時(shí),P的加速度方向與y軸正方向相同
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