【題目】如圖所示,底面是半徑為R的圓、折射率n=的透明圓柱體水平放置,圓的直徑AB水平,單色光水平射到C點,入射角i=45°,經(jīng)折射進入圓柱體內(nèi)后,又經(jīng)內(nèi)表面反射一次,再經(jīng)圓柱體側(cè)面折射后射出,光在真空中傳播的速度為c,求:

(i)單色光在圓柱體內(nèi)運動的時間;

()出射光線與水平線AB的夾角(銳角)。

【答案】(1) (2)

【解析】ⅰ)光線從入射到出射的光路如圖;入射光線經(jīng)玻璃折射后,折射光線為CE,又經(jīng)圓柱體內(nèi)壁反射后,反射光線為ED,最終由D點射出;由折射定律:

可得

r=300

由幾何關(guān)系及對稱性,單色光在圓柱體內(nèi)運動光程

單色光在圓柱體內(nèi)的運動速度 ,

運動時間

ⅱ)根據(jù)幾何關(guān)系可知α=1800-2(i+r)

r=300,i=450帶入可得α=300

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電磁泵模型簡化為一個長方體,ab邊長為L1,左右兩側(cè)面是邊長為L2的正方形在泵頭通入導電劑后液體的電阻率為ρ,泵體所在處有方向垂直側(cè)面向外的磁場B,把泵體的上下兩表面接在電壓為U(內(nèi)阻不計)的電源上,理想電流表示數(shù)為I,若電磁泵和水面高度差為h,不計水在流動中和管壁之間的阻力,重力加速度為g。則

A. 泵體上表面應接電源負極

B. 電源提供的電功率為

C. 增大液體的電阻率可獲得更大的抽液高度

D. 在t時間內(nèi)抽取水的質(zhì)量為m,這部分水離開電磁泵時的動能為UItmghI2t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的裝置可以做許多力學實驗。以下說法正確的是_____

A.利用此裝置測量物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時,需要調(diào)整長木板的傾斜度來平衡摩擦力

B.利用此裝置做研究勻變速直線運動的實驗時,不需要消除小車和木板間的摩擦阻力的影響

C.利用此裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時,不需要重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度

D.利用此裝置驗證“系統(tǒng)機械能守恒”時,不必適當墊高木板左端以消除小車和木板間的摩擦阻力的影響

E.利用此裝置探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”時、應將木板帶打點計時器的一端適當墊高,這樣做的目的是利用小車重力沿斜面的分力平衡小車運動中所受阻力的影響

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為內(nèi)徑均勻的U型管,其內(nèi)部盛有水銀,右端封閉空氣柱長12cm,左端被一重力不計的活塞封閉一段長為10cm的空氣柱,當環(huán)境溫度t1=270C時,兩側(cè)水銀面的高度差為2cm,已知大氣壓強p0=75cmHg,

①當環(huán)境溫度保持不變時,向左側(cè)活塞上注水銀(左側(cè)玻璃管足夠長)要使兩側(cè)下部分水銀面的高度相等,應向左側(cè)活塞上注入的水銀柱的長度為多少

②對右管中氣體加熱,當右管中氣體溫度升高到多少時兩側(cè)下部分水銀高度差又變?yōu)?/span>2cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長L=3m、質(zhì)量M=2kg木板B靜止于光滑水平面上,質(zhì)量為m=1kg的物塊A(可視為質(zhì)點)靜止于B的左端,現(xiàn)使Av0=6m/s的速度開始向右運動,A運動到B右端時與固定在B右端的薄擋板發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短,可忽略),最終A在距離擋板1m處與B相對靜止,取重力加速度g=10ms2。求:

(1)A、B之間的動摩擦因數(shù);

(2)A開始運動到與B相對靜止經(jīng)歷的時間

(3)A開始運動到與B相對靜止過程中A前進的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑圓柱A和半圓柱B緊靠著靜置于水平地面上,二者半徑均為RA的質(zhì)量為mB的質(zhì)量為,B與地面的動摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)給A施加一拉力F,使A緩慢移動,運動過程中拉力F與圓心連線O1O2的夾角始終為60°保持不變,直至A恰好運動到B的最高點,整個過程中B保持靜止,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,求:

(1)A、B間彈力的最大值Fmax

(2)動摩擦因數(shù)的最小值μmin

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球A從第一臺階的邊緣以速度v1水平拋出,小球B從第二臺階的邊緣以速度v2水平拋出,最終兩球都落在第三臺階的邊緣,已知所有臺階的臺高均為H臺寬均為LH=L,下列說法正確的是

A. 小球B平拋的初速度大

B. 小球B運動的時間長

C. 小球B落到臺面上的速度大

D. 小球A和小球B落到第三臺階時的速度方向相同

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【題目】寧波高中科技新苗項目的同學在一個連鎖機關(guān)游戲中,設計了一個如圖所示的起始觸發(fā)裝置:AB段是長度連續(xù)可調(diào)的豎直伸縮桿,BCD段是半徑為R的四分之三圓弧彎桿,DE段是長度為2R的水平桿,與AB桿稍稍錯開。豎直桿外套有下端固定且勁度系數(shù)較大的輕質(zhì)彈簧,在彈簧上端放置質(zhì)量為m的套環(huán)。每次將彈簧的長度壓縮至P點后鎖定,設PB的高度差為h,解除鎖定后彈簧可將套環(huán)彈出,在觸發(fā)器的右側(cè)有多米諾骨牌,多米諾骨牌的左側(cè)最高點QP點等高,且與E的水平距離為x(可以調(diào)節(jié)),已知彈簧鎖定時的彈性勢能Ep=10mgR,套環(huán)P與水平桿DE段的動摩擦因數(shù)μ=0.5,與其他部分的摩擦可以忽略不計,不計套環(huán)受到的空氣阻力及解除鎖定時的彈性勢能損失,不考慮伸縮豎直桿粗細變化對套環(huán)的影響,重力加速度為g。求:

(1)h=7R時,套環(huán)到達桿的最高點C處時的速度大。

(2)(1)問中套環(huán)運動到最高點C時對桿作用力的大小和方向;

(3)h3R10R連續(xù)可調(diào),要使該套環(huán)恰能擊中Q點,則x應該在哪個范圍內(nèi)調(diào)節(jié)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中,某同學先用多用電表的250mA檔測量通過小燈泡的電流。

(1)在圖甲電路中,需要將多用電表的兩表筆連接到ab兩處,其中黑表筆應與_____連接(填“a”或“b”)。

(2)將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中,當電源為1.50V時,對應的多用電表指針指示如圖乙所示,其讀數(shù)為_______mA。

(3)由于長期使用多用電表,表內(nèi)電池的電動勢會降低,仍按第(2)步驟測量電路中的電流,則測量示數(shù)會_________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

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