【題目】一塊半圓柱形玻璃磚,其橫截面是半徑為R的半圓,AB為半圓的直徑,O為圓心,如圖所示,F(xiàn)讓一細單色光束垂直AB沿半徑Oa方向射到玻璃磚上,光沿Oa方向從玻璃磚的左側(cè)射出。若保持光的入射方向不變,將光沿Oa方向向上平移,求:(真空中的光速為c,不考慮光在玻璃磚內(nèi)的多次反射)。

①當細光束平移到距OM點時,玻璃磚左側(cè)恰好不再有光線射出,求玻璃磚對該單色光的折射率;

②當細光速平移到距ON點時,出射光線與Oa延長線的交點為f,求光由N點傳播到f點的時間。

【答案】

【解析】試題分析:作出光路圖,根據(jù)臨界角公式即可求出玻璃磚對該單色光的折射率作出光路圖,由幾何關(guān)系求出距離,光在玻璃中傳播速度:,根據(jù)運動學公式即可求得傳播時間。

(i)光束由M處平行Oa射入,b處發(fā)生全反射,如圖所示:

ObM為臨界角由臨界角公式

又有:

解得

(ii)如圖所示,光束由N點平行Oa射人c點發(fā)生折射,設(shè)入射角∠OeN=a折射角為

由折射率

解得:

由幾何關(guān)系,,

光在玻璃中傳播速度

光在玻璃中Ne回傳播的時間

光在空氣中ef間傳播的時間

光由N點傳播到f點的時間

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電場中有一點P,下列說法正確的是 ( )

A. 若放在P點的電荷的電量減半,則P點場強減半

B. P點沒有檢驗電荷,則P點的場強為零

C. P點的場強越大,則同一電荷在P點所受的電場力越大

D. P點的場強方向為檢驗電荷在該點的受力方向

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【題目】如圖所示,在傾角為的光滑斜面上,垂直紙面放一根長為L、質(zhì)量為m 的直導體棒,導體棒中通以圖示方向的恒定電流I,微使導體棒靜止在斜面上,應(yīng)再外加一勻強磁場,則所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小和方向可能為

A. 大小為,方向垂直于斜面向下

B. 大小為,方向豎直向下

C. 大小為,方向水平向左

D. 大小為,方向水平向右

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【題目】如圖所示,與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)量m=1.0 kg的物體。細繩的一端摩擦不計的定滑輪與固定的彈簧測力計相連。物體靜止在斜面上,彈簧測力計的示數(shù)為5.0 N。關(guān)于物體受力的判斷(g9.8 m/s2),下列說法正確的是(  )

A. 斜面對物體的摩擦力大小為零

B. 斜面對物體的摩擦力大小為0.1 N,方向沿斜面向上

C. 斜面對物體的摩擦力大小為0.1 N,方向沿斜面向下

D. 斜面對物體的摩擦力大小為0.1 N,方向垂直斜面向上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r.理想電壓表V1、V2示數(shù)為 U1U2,其變化量的絕對值分別為△U1△U2;流過電源的電流為I,其變化量的絕對值為I.當滑動變阻器的觸片從右端滑到左端的過程中(燈泡電阻不變化)

A. 小燈泡L3變暗,L1、L2變亮

B.

C. 不變

D. 不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻.

實驗室除提供開關(guān)S和導線外,有以下器材可供選擇:

電壓表:V(量程3V,內(nèi)阻Rv約為10kΩ

電流表:G(量程3mA,內(nèi)阻Rg=100Ω

滑動變阻器:R(阻值范圍010Ω,額定電流2A

定值電阻:R0=0.5Ω

1)該同學將電流表G與定值電阻R0并聯(lián),實際上是進行了電表的改裝,則他改裝后的電流表對應(yīng)的量程是 ____________ A。

2)該同學利用上述實驗原理圖測得數(shù)據(jù),以電流表G讀數(shù)為橫坐標,以電壓表V讀數(shù)為縱坐標繪出了如圖乙所示的圖線,根據(jù)圖線可求出電源的電動勢E= _______ V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),電源的內(nèi)阻r= ______ Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

4)由于電壓表內(nèi)阻電阻對電路造成影響,本實驗電路測量結(jié)果電動勢E ____________ ,內(nèi)阻r ______ (選填偏大、不變偏小

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【題目】如圖所示,含有、的帶電粒子束從小孔處射入速度選擇器,沿直線運動的粒子在小孔處射出后垂直進入偏轉(zhuǎn)磁場,最終打在P兩點.則下列說法正確的是(

A. 沿直線運動的粒子速度相等

B. 打在P點的粒子是

C. 的長度是長度的2

D. 粒子在偏轉(zhuǎn)磁場中運動的時間最長

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【題目】如圖,粗糙水平地面上放有一斜劈,小物塊以一定初速度從斜劈底端沿斜面向上滑行, 回到斜劈底端時的速度小于它上滑的初速度。已知斜劈始終保持靜止,則小物塊( )

A. 上滑所需時間與下滑所需時間相等

B. 上滑時的加速度與下滑時的加速度相等

C. 上滑和下滑過程,小物塊機械能損失相等

D. 上滑和下滑過程,斜劈受到地面的摩擦力方向相反

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【題目】如圖所示,在風洞實驗室里,光滑直細桿傾斜放置,一小球穿在細桿上,風對小球的作用力的方向水平向右,作用力的大小與吹到小球表面的風速大小成正比。當細桿與水平面之間的傾角為45°、風速為v0時,小球與細桿保持相對靜止。重力加速度為g。

1)若風速從v0開始以加速度均勻增大,要保持小球與細桿相對靜止,求細桿的傾角的正切值隨時間t變化的關(guān)系式。

2)若細桿傾角調(diào)整為45°,風以速度v0吹到小球上,小球會沿細桿加速下滑,并在T時間內(nèi)從靜止開始下滑了L的距離,則應(yīng)滿足怎樣的關(guān)系式?(不計小球在斜桿上的運動引起空氣阻力的變化)

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