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        1. 【題目】如圖所示為某種材質(zhì)制定的特殊形狀的玻璃體的橫截面,橫截面由一個(gè)等腰三角形和一個(gè)圓形構(gòu)成,等腰三角形的直角邊和圓形的半徑相同,均為R.寬度為R的平行單色光垂直于AB邊射入玻璃磚,恰好沒有光線從AC邊射出。已知光在真空中的傳播速度為c。求:

          i)光線在直角三棱鏡中的傳播時(shí)間;

          ii)若要讓所有光線都不能從玻璃磚的CD邊射出,要用不透明吸光材料擋住CD弧部分長度,求吸光材料所擋住的那部分長度l。

          【答案】iii

          【解析】

          i)據(jù)題意可知:光在AC邊恰好發(fā)生全反射,則臨界角C45°,依據(jù)sinC,代入數(shù)據(jù)可得:

          n

          光在玻璃磚中的傳播速度:v,根據(jù)幾何光學(xué)可知,光在直角三棱鏡中傳播距離:xR,光在直角三棱鏡中傳播時(shí)間:t解得:

          t

          ii)光線垂直射入圓形玻璃磚內(nèi)CD邊上可能發(fā)生全反射,設(shè)光在E點(diǎn)恰好發(fā)生全反射如圖所示。據(jù)幾何關(guān)系:

          PEBC45°

          有光線射出區(qū)域?yàn)?/span>ED弧,所以對(duì)應(yīng)的圓心角為:EBD45°,所以有光線射出區(qū)域的弧長為:

          s

          所以吸光材料所擋住的那部分長度

          ls

          答:(i)光線在直角三棱鏡中的傳播時(shí)間為ii)吸光材料所擋住的那部分長度為。

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】201913日,我國西昌發(fā)射的嫦娥四號(hào)探測(cè)器自主著陸在月球背面南極,實(shí)現(xiàn)了人類探測(cè)器首次在月球背面軟著陸。嫦娥四號(hào)通訊中繼站是鵲橋號(hào)中繼星,它處在地球和月球的一個(gè)編號(hào)為L2的拉格朗日點(diǎn)。拉格朗日點(diǎn)是指小物體在兩個(gè)天體的引力作用下,相對(duì)于兩個(gè)天體的距離基本保持不變的點(diǎn)。如圖為與月球一起繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的5個(gè)拉格朗日點(diǎn),則(  )

          A.處于地月的這5個(gè)拉格朗日點(diǎn)的位置是通過地球的引力作用計(jì)算出來的

          B.處于地月的這5個(gè)拉格朗日點(diǎn)的位置繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期不同

          C.點(diǎn),中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期等于月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期

          D.點(diǎn),中繼星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度小于月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù),如圖是它的示意圖.相距為的兩平行金屬板之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng).一束等離子體(即高溫正電離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電粒子)以速度沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng),由于等離子體在磁場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生偏轉(zhuǎn), 板上就會(huì)聚集電荷,從而在兩板間產(chǎn)生電壓.若兩板間的磁場(chǎng)、電場(chǎng)按勻強(qiáng)磁場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)處理,磁感應(yīng)強(qiáng)度為

          )求這個(gè)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)

          )發(fā)電機(jī)的輸出端、間接有阻值為的電阻,設(shè)、兩平行金屬板的面積為,兩板間等離子體的導(dǎo)電率為(即電阻率的倒數(shù)).

          .在圖示磁極配置的情況下,判斷通過電阻的電流方向.

          .計(jì)算通過電阻的電流大小

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)可以測(cè)量圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn),裝置如圖甲所示,鐵架臺(tái)上安裝一個(gè)有一定厚度的圓盤,圓盤可以繞通過中心且垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤上纏繞著紙帶。把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上靠近圓盤下方的位置,使其兩限位孔位于同一豎直線上,將圓盤上紙帶的自由端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,通過鐵夾把一重物懸掛在紙帶的自由端,重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,當(dāng)釋放重物使其向下加速運(yùn)動(dòng)時(shí),可以帶動(dòng)紙帶使圓盤繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測(cè)得圓盤的直徑如圖乙所示,實(shí)驗(yàn)時(shí),將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上,接通電源,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn),由靜止釋放重物使其拖著紙帶向下運(yùn)動(dòng),并且?guī)?dòng)圓盤加速轉(zhuǎn)動(dòng),得到一條紙帶,取A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出,用米尺測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離如圖丙所示。已知圓盤與紙帶間沒有相對(duì)滑動(dòng),紙帶厚度不計(jì)。

          1)圓盤的直徑為_____cm

          2)重物運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_____m/s2;打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D時(shí),圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速_____rad/s(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】利用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。

          (1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行,他這樣做的目的是下列的哪個(gè)______________(填字母代號(hào))

          A.避免小車在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生抖動(dòng)

          B.可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)清晰

          C.可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)

          D.可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力

          (2)甲小組同學(xué)正確平衡了阻力,選取的砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M,取砝碼的總重力值作為繩子的拉力值,按正確操作得到圖示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)AB、C,測(cè)得它們到靜止釋放的起始點(diǎn)O的距離分別為SASB、SC打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為f,己知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,從OB的運(yùn)動(dòng)過程中,拉力對(duì)小車做功W____,小車動(dòng)能變化量△Ek______________。

          (3)乙小組同學(xué)也正確平衡了阻力,但并未保證選取的砝碼和盤的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M。在處理數(shù)據(jù)時(shí),他們也取砝碼和盤的總重力值作為繩子的拉力值,并采用圖像法進(jìn)行數(shù)據(jù)在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)量靜止釋放的起始點(diǎn)O到每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離,并計(jì)算出每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車速度v以及從O點(diǎn)到該計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的過程中繩子拉力所做的功W。他們作出的圖線為__________

          A. B.

          C. D.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,實(shí)線表示電場(chǎng)線,虛線表示只受電場(chǎng)力作用的電荷運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b為運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn),可以判定( )

          A. 電荷在a點(diǎn)速度大于在b點(diǎn)速度

          B. 電荷為負(fù)電荷

          C. 電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

          D. a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體b放在粗糙的水平桌面上,用一質(zhì)量可忽略不計(jì)的輕繩穿過摩擦可忽略的小孔O與一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a連接。第一次給小球a一定的初速度使其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),第二次改變小球a的速度,使其在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大,整個(gè)過程中物體b始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。則(  )

          A.第二次輕繩的拉力比第一次小

          B.第二次小球a的角速度比第一次小

          C.第二次物體b的摩擦力比第一次大

          D.第二次物體b所受的支持力比第一次大

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E1.0×104N/C.電場(chǎng)內(nèi)有一半徑R2.0 m的光滑絕緣細(xì)圓環(huán)形軌道豎直放置且固定,有一質(zhì)量為m0.4 kg、帶電荷量為q=+3.0×104C的帶孔小球穿過細(xì)圓環(huán)形軌道靜止在位置A,現(xiàn)對(duì)小球沿切線方向作用一瞬時(shí)速度vA,使小球恰好能在光滑絕緣細(xì)圓環(huán)形軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),取圓環(huán)的最低點(diǎn)為重力勢(shì)能和電勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn).已知g10 m/s2sin 37°0.6cos 37°0.8,求:

          (1)瞬時(shí)速度vA的大。

          (2)小球機(jī)械能的最小值.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,細(xì)線的一端固定于O點(diǎn),另一端系一小球。在水平拉力作用下,小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),下列說法中正確的是

          A. 水平拉力先增大后減小

          B. 水平拉力先減小后增大

          C. 水平拉力的瞬時(shí)功率先減小后增大

          D. 水平拉力的瞬時(shí)功率逐漸增大

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