【題目】如圖所示為一橫截面為直角三角形的玻璃棱鏡ABC,其中∠A30°,D點(diǎn)在AC邊上A、D間距為LAB.一條光線平行于AB邊從D點(diǎn)射入棱鏡,光線垂直BC邊射出,已知真空中的光速為c,求:

(a)玻璃的折射率;

(b)光線在棱鏡中傳播的時(shí)間。

【答案】(1) (2)

【解析】(a)光路如圖,因?yàn)楣饩垂直BC邊射出,有β30°,光線在E點(diǎn)發(fā)生反射,有α30°,可知

光線平行于AB邊從D點(diǎn)射入棱鏡,入射角θ=60°,

由折射定律有

解得n .

(b)ADE為等腰三角形,有DEADL

EBAB2Lcos 30°,解得EFEB·cos β.

光線在棱鏡中傳播的路程sDEEF=2.5L,

設(shè)光線在棱鏡中傳播的速度為v,則

光線在棱鏡中傳播的時(shí)間 .

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖中實(shí)線所示,t=s時(shí)的波形圖如圖中虛線所示,若波傳播的速度v=8m/s,下列說法正確的是(  。

A. 這列波的周期為0.4s

B. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播

C. t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動

D. x=2m處的質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為y=0.2sin4πt(m)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線是用實(shí)驗(yàn)方法描繪出的某一靜電場的一簇等勢線及其電勢的值,一帶電粒子只在電場力作用下飛經(jīng)該電場時(shí),恰能沿圖中的實(shí)線從A點(diǎn)飛到C點(diǎn),則下列判斷正確的是( )

A.粒子一定帶負(fù)電

B.粒子在A點(diǎn)的電勢能大于在C點(diǎn)的電勢能

C.A點(diǎn)的場強(qiáng)大于C點(diǎn)的場強(qiáng)

D.粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場力所做的功大于從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場力所做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用不同頻率的紫外線分別照射鎢和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng),可得到光電子最大初動能Ek隨入射光頻率ν變化的Ekν圖象,若將二者的圖線畫在同一個(gè)Ekν坐標(biāo)系中,如圖所示,實(shí)線表示鎢,虛線表示鋅,則由圖可知( )

A. 鋅的逸出功比鎢的逸出功大

B. 兩者的圖線可能不平行

C. 圖線在橫軸的截距等于逸出功

D. 光電子最大初動能還和入射光的強(qiáng)度有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】國家重大科學(xué)工程項(xiàng)目“EAST超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置”實(shí)現(xiàn)了電子溫度超過5000萬度、持續(xù)時(shí)間達(dá)102秒的超高溫長脈沖等離子體放電,這是國際托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置上電子溫度達(dá)到5000萬度持續(xù)時(shí)間最長的等離子體放電。該成果在未來聚變堆研究中具有里程碑意義,標(biāo)志著我國在穩(wěn)態(tài)磁約束聚變研究方面繼續(xù)走在國際前列。“EAST”部分裝置的簡化模型:要持續(xù)發(fā)生熱核反應(yīng),必須把溫度高達(dá)幾百萬攝氏度以上的核材料約束在半徑分別為的兩個(gè)同心圓之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi),等離子體只在半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)反應(yīng),環(huán)形區(qū)域存在著垂直于截面的勻強(qiáng)磁場。假設(shè)約束的核聚變材料只有氕核()和氘核(),已知氕核()的質(zhì)量為,電量為,兩個(gè)同心圓的半徑滿足,只研究在紙面內(nèi)運(yùn)動的核子,不考慮核子間的相互作用,中子和質(zhì)子的質(zhì)量差異以及速度對核子質(zhì)量的影響。

1)兩個(gè)氘核()結(jié)合成一個(gè)氦核()時(shí),要放出某種粒子,同時(shí)釋放出能量,寫出上述核反應(yīng)方程;

2)核聚變材料氕核()和氘核()具有相同的動能,為了約束從反應(yīng)區(qū)沿不同方向射入約束區(qū)的核子,求環(huán)形磁場區(qū)域所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足的條件;

3)若環(huán)形磁場區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,氕核()從圓心O點(diǎn)沿半徑方向以某一速度射入約束區(qū),恰好經(jīng)過約束區(qū)的外邊界,求氕核()運(yùn)動的周期T。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)帶正電的粒子P、Q(重力不計(jì))以相同的速度v垂直勻強(qiáng)磁場方向射入等腰直角三角形區(qū)域,其中粒子PA點(diǎn)沿AB邊射入磁場,粒子QAC邊的中點(diǎn)D射入磁場。若兩粒子都從C點(diǎn)離開磁場,則

A. P、Q兩粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑之比為3:1

B. P、Q兩粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為1:1

C. P、Q兩粒子的比荷之比為1:2

D. PQ兩粒子的比荷之比為2:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,邊長L=10cm的正方形線圈abcd100匝,線圈電阻r=1Ω,線圈繞垂直于磁感線的對稱軸勻速轉(zhuǎn)動,角速度,外電路電阻R=4Ω,則

A. 轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值為3.14V

B. 由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過30°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動勢1.57V

C. 交變電壓表的示數(shù)2.23V

D. 線圈轉(zhuǎn)動一周外力做的功0.99J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在勻強(qiáng)磁場中某處P放一個(gè)長度為L=20cm,通電電流I=0.5A的直導(dǎo)線,測得它受到的最大磁場力F=1.0N,其方向豎直向上,現(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場撤走,則P處磁感應(yīng)強(qiáng)度為( )

A.

B. 10 T,方向豎直向上

C. 0.1 T,方向豎直向下

D. 10 T,方向肯定不沿豎直向上的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,將兩根足夠長的電阻不計(jì)的相同金屬條折成型導(dǎo)軌,導(dǎo)軌右半部分水平,左半部分傾斜,且與水平面夾角θ=37°。金屬細(xì)桿abcd與導(dǎo)軌接觸良好且始終垂直。導(dǎo)軌左、右兩部分分別處于方向沿導(dǎo)軌向上和豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T。開始桿cd鎖定,用恒力F垂直作用于桿ab中點(diǎn),使其向右運(yùn)動,當(dāng)ab勻速運(yùn)動時(shí)的速度為v0,此時(shí)解除cd鎖定,桿cd仍靜止不動。已知桿abcd的質(zhì)量均為m=0.5kg,電阻均為R=0.5g,導(dǎo)軌間距d=1m,桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6。求:

(1)要使桿cd始終不動,作用在桿ab的恒力F的最小值和對應(yīng)的ab勻速運(yùn)動速度v0;

(2)ab桿勻速運(yùn)動的速度為6m/s,某時(shí)刻同時(shí)撤去恒力F和左側(cè)磁場,此后ab向右移動1.5m停止。在此過程中cd沿導(dǎo)軌下滑的距離和桿cd中產(chǎn)生的焦耳熱。

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