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        1. 【題目】如圖所示,一半徑為R的半圓形玻璃磚,一束單色光以α的入射角照射到玻璃磚的上表面圓心O處,已知該玻璃磚對該單色光的折射率,光在真空中的傳播速度為c,(不考慮光線在玻璃磚內(nèi)的反射)

          1)若保證光線的入射位置O不變,改變?nèi)肷浣?/span>的大小(入射光線也可以在法線右側(cè)),求會有光射出的圓弧部分的弧長L

          2)保證光線的入射角=45°,改變光線在玻璃磚上表面的入射位置,求從圓弧面射出的光線中,在玻璃磚中傳播時間為的光線對應(yīng)入射位置到圓心O的距離。

          【答案】1;(2

          【解析】

          1)作出光路圖如圖所示,由折射定律可知

          入射角最大值為90°,解得

          所以折射角最大值

          所以弧長P0Q的最大長度

          由對稱關(guān)系可知圓弧有光射出的部分長度為

          2)光在玻璃磚中的傳播速度

          在玻璃磚中傳播時間為的光線在玻璃磚中傳播的距離:

          保證入射角不變,平移入射光線,玻璃磚中的折射光線是平行的,如圖所示。

          入射角α=45°,有折射定律可知

          解得

          β=

          設(shè)左邊在玻璃磚里運(yùn)動的距離都大于s,右邊從P點(diǎn)射出。在玻璃磚中傳播的時間為的光線從O′點(diǎn)入射,從P點(diǎn)射出,過P點(diǎn)做上表面的垂線,垂于P,則O′P的長度為

          由幾何關(guān)系可知PP的距離為

          O′P′的距離為

          OP的距離為

          所以OO′之間的距離為

          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】如圖所示,某種玻璃制成的三棱鏡ABC,其中A=45°、B=60°、AB長度為30cm。今有一束單色光從距離A點(diǎn)5cm處的P點(diǎn)垂直BC邊入射,從BC邊上的M點(diǎn)出射,出射方向與BC夾角為60°,已知光在真空中的傳播速度(不考慮光的多次反射,sin15°=0.25,cos15°=0.96)。求:

          (1)該玻璃的折射率;

          (2)光從P點(diǎn)入射到M點(diǎn)出射的時間。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】電子不停車快捷收費(fèi)系統(tǒng)又稱ETC,相比人工收費(fèi),大大提高了通行效率,但由于ETC通信技術(shù)的限制,一般限速不超過20km/h。假設(shè)ETC收費(fèi)車道和人工收費(fèi)車道的長度均為40m,司機(jī)駕車進(jìn)入兩種收費(fèi)通道的車速均為18km/h,走ETC車道的汽車以18km/h勻速通過,而走人工車道的汽車從進(jìn)入收費(fèi)車道就立刻開始勻減速,直至減速到零時剛好停在收費(fèi)窗口位置,經(jīng)過1min的停車?yán)U費(fèi)后,再勻加速駛離收費(fèi)通道,剛好在離開收費(fèi)通道時的車速恢復(fù)至18km/h,則( 。

          A.走人工收費(fèi)通道的總時間為68s

          B.通過人工收費(fèi)通道的平均速度為2.5m/s

          C.ETC收費(fèi)通道比走人工收費(fèi)通道節(jié)約時間為68s

          D.由于人工收費(fèi)窗口到通道兩端距離未知,無法計算通過人工收費(fèi)通道的具體時間

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,放在水平桌面上的木塊A處于靜止?fàn)顟B(tài),所掛的砝碼和托盤的總質(zhì)量為0.6kg,彈簧秤讀數(shù)為2N,滑輪摩擦不計。若輕輕取走盤中的部分砝碼,使總質(zhì)量減少到0.3kg時,將會出現(xiàn)的情況是()( 。

          A.彈簧秤的讀數(shù)將變小B.A仍靜止不動

          C.A對桌面的摩擦力不變D.A所受的合力將要變大

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】(1)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置如圖所示,軟鐵環(huán)兩側(cè)分別繞兩個線圈,左側(cè)線圈為閉合回路,在其中一段導(dǎo)線下方附近放置一小磁針,小磁針靜止時N極指向北方如圖所示,右側(cè)線圈與電池、電鍵相連。則在閉合電鍵后,你將看到小磁針_____;

          A、仍然在原來位置靜止不動 B、抖動后又回到原來位置靜止

          C、抖動后停在N極指向東方位置 D、抖動后停在N極指向西方位置

          (2)通過歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是_____;

          (3)利用圖示裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,圖甲中,開關(guān)S閉合,電流自正接線柱流_____(填“出”或“入”)電流表,指針向右偏轉(zhuǎn);圖乙中,將線圈和同樣的電流表串聯(lián),條形磁鐵(下端為N極)可以從圖示位置上下移動,若實驗中發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉(zhuǎn),說明條形磁鐵正由圖示位置向_____(填“上”或“下”)移動。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】常言道,萬物生長靠太陽,追根溯源,地球上消耗的能量絕大部分是來自太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生核反應(yīng)釋放出的核能。在太陽內(nèi)部發(fā)生的典型核反應(yīng)方程是4+2X,這個核反應(yīng)釋放出的能量為△E,光在真空中的傳播速度為c,下列說法正確的是( 。

          A.該核反應(yīng)屬于裂變反應(yīng)

          B.方程中的X為電子(

          C.該核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒,因而反應(yīng)前后總質(zhì)量保持不變

          D.該核反應(yīng)過程產(chǎn)生的質(zhì)量虧損為△m=

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】下列有關(guān)物理思想方法說法正確的是

          A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法

          B.重心概念的建立體現(xiàn)了理想化模型的思想

          C.根據(jù)速度定義式,當(dāng)Δt足夠小時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,應(yīng)用了極限思想方法

          D.在探究力、質(zhì)量、加速度之間的關(guān)系時,采用了控制變量法

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,一逆時針勻速轉(zhuǎn)動的水平傳送帶與傾角θ=37°的足夠長的粗糙斜面平滑連接,一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以初速度v0=m/s從斜面底端上滑,已知物塊與斜面、物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,傳送帶兩端的距離為L=2m,sin37° =0.6,cos37° =0.8g=10m/s2。求:

          1)小物塊在斜面上上滑的最大距離;

          2)小物塊返回斜面底端時的速度;

          3)要使物塊在傳送帶上運(yùn)動的時間最短,則傳送帶的速度滿足什么條件,最短時間為多大。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場,柱的橫截面積是以O為圓心,半徑為R的圓,AB為圓的直徑,如圖所示。質(zhì)量為m,電荷量為qq>0)的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點(diǎn)先后以不同的速度進(jìn)入電場,速度方向與電場的方向垂直。已知剛進(jìn)入電場時速度為零的粒子,自圓周上的C點(diǎn)以速率v0穿出電場,ACAB的夾角θ=60°。運(yùn)動中粒子僅受電場力作用。

          1)求電場強(qiáng)度的大;

          2)為使粒子穿過電場后的動能增量最大,該粒子進(jìn)入電場時的速度應(yīng)為多大?

          3)為使粒子穿過電場前后動量變化量的大小為mv0,該粒子進(jìn)入電場時的速度應(yīng)為多大?

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