【題目】半徑為R、介質(zhì)折射率為n的透明圓柱體,過其軸線OO的截面如圖所示.位于截面所在平面內(nèi)的一細(xì)束光線,以角i0O點(diǎn)入射,折射光線由上邊界的A點(diǎn)射出.當(dāng)光線在O點(diǎn)的入射角減小至某一值時,折射光線在上邊界的B點(diǎn)恰好發(fā)生全反射.求AB兩點(diǎn)間的距離.

【答案】

【解析】

試題由折射定律求出光線在左側(cè)面上的折射角,可幾何關(guān)系求出AD間的距離.由sinC=求出全反射臨界角C,再由幾何知識求解BD間的距離,即可得到AB間的距離.

解:當(dāng)光線在O點(diǎn)的入射角為i0時,設(shè)折射角為r0,由折射定律得:=n

設(shè)AD間的距離為d1,由幾何關(guān)系得:

sinr0=

若光線在B點(diǎn)恰好發(fā)生全反射,則在B點(diǎn)的入射角恰好等于臨界角C,設(shè)BD間的距離為d2.則有:

sinC=

由幾何關(guān)系得:sinC=

A、B兩點(diǎn)間的距離為:d=d2﹣d1

聯(lián)立解得:d=R

答:A、B兩點(diǎn)間的距離為(R

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】伽利略在研究自由落體運(yùn)動時,設(shè)計(jì)了如圖所示的斜面實(shí)驗(yàn)。下列哪些方法是他在這個實(shí)驗(yàn)中采用過的

①測出相同長度的斜面在不同傾角時,物體落到斜面底端的速度v和所用時間t,比較v/t的比值的大小

②用打點(diǎn)計(jì)時器打出紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)分析

③改變斜面傾角,比較各種傾角得到的x/t2的比值的大小

④將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)果合理外推,說明自由落體運(yùn)動是特殊的勻變速直線運(yùn)動

A. ①②③④

B. ①③④

C. ①④

D. ③④

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置。當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時,光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機(jī)帶動小車前進(jìn),若質(zhì)量為的小車在平直的水泥路上從靜止開始沿直線加速行駛,經(jīng)過時間前進(jìn)的距離為,且速度達(dá)到最大值。設(shè)這一過程中電動機(jī)的功率恒為,小車所受阻力恒為,那么這段時間內(nèi)(

A.小車在運(yùn)動過程中牽引力保持不變B.小車在運(yùn)動過程中加速度逐漸減小

C.小車受到的合外力所做的功為D.小車受到的牽引力做的功為

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【題目】2019517日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運(yùn)載火箭,成功發(fā)射了第四十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段計(jì)劃有5顆地球靜止軌道衛(wèi)星,若地球的自轉(zhuǎn)周期為T,這些衛(wèi)星在軌運(yùn)行的線速度大小為v,關(guān)于這些地球靜止軌道衛(wèi)星,下列說法正確的是

A.在赤道上空自西向東運(yùn)動

B.運(yùn)動的加速度大小均為

C.離地的高度均為

D.它們的角速度,向心加速度和向心力的大小都相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)如圖1所示,在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中,光具座上放置的光學(xué)元件依次為光源、濾光片、________(填寫相應(yīng)的器材)、雙縫、遮光筒、光屏。某同學(xué)用黃色濾光片時得到一個干涉圖樣,為了使干涉條紋的間距變寬,可以采取的方法是_________。

A.換用紫色的濾光片

B.換用紅色的濾光片

C.使光源離雙縫距離近一些

D.使光屏離雙縫距離遠(yuǎn)一些

(2)選用縫間距為d的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知,像屏與雙縫屏間的距離為L。然后,接通電源使光源正常工作。

已知測量頭主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。某同學(xué)調(diào)整手輪后,從測量頭的目鏡看去,第1次映入眼簾的干涉條紋如圖2a)所示,圖2a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號,此時圖2b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù);接著再轉(zhuǎn)動手輪,映入眼簾的干涉條紋如圖3a)所示,此時圖3b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)______________;

觀察圖2、圖3,__________個暗條紋的寬度。

在已知條紋間距為,雙縫間距d,像屏與雙縫屏間的距離為L的情況下,這種色光的波長_____________(用所給字母表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】俘獲一個中子裂變成兩種新核,且三種原子核的質(zhì)量分別為235.0439 u、89.9077 u135.9072 u,中子質(zhì)量為1.0087 u(1 u=1.6606×1027kg,1 u相當(dāng)于931.50 MeV)

(1)寫出鈾核裂變的核反應(yīng)方程;

(2)求一個俘獲一個中子裂變完全裂變所釋放的能量是多少MeV?(取兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,嫦娥三號衛(wèi)星要經(jīng)過一系列的調(diào)控和變軌,才能最終順利降落在月球表面。它先在地月轉(zhuǎn)移軌道的P點(diǎn)調(diào)整后進(jìn)入環(huán)月圓形軌道1,進(jìn)一步調(diào)整后進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道2.有關(guān)嫦娥三號下列說法正確的是( )

A. 在地球上的發(fā)射速度一定大于第二宇宙速度

B. P點(diǎn)由軌道1進(jìn)入軌道2需要減速

C. 在軌道2經(jīng)過P點(diǎn)時速度大于Q點(diǎn)速度

D. 分別由軌道1與軌道2經(jīng)P點(diǎn)時,向心加速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】伽利略在研究自由落體運(yùn)動時,做了如下的實(shí)驗(yàn):他讓一個銅球從阻力很小(可忽略不計(jì))的斜面上由靜止開始滾下,以沖淡重力。假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)是這樣做的:在斜面上任取三個位置、、,讓小球分別由、滾下,如圖所示。設(shè)、與斜面底端的距離分別為、、,小球由、、運(yùn)動到斜面底端的時間分別為、,小球由、運(yùn)動到斜面底端時的速度分別為、、,則下列關(guān)系式中正確并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下的運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動的是(

A.B.

C.D.

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【題目】理想變壓器原線圈兩端接入有效值為U的交流電源,燈泡恰好正常發(fā)光,如圖所示,F(xiàn)欲使燈泡變暗,可以采取的方法有( 。

A.僅減小交流電源的電壓

B.僅增大交流電源的頻率

C.保持Q的位置不動,僅將P向上滑動

D.保持P的位置不動,僅將Q向上滑動

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