【題目】如圖所示為某種透明介質(zhì)的截面圖,△AOC為等腰直角三角形,OBC為半徑R=10 cm的四分之一圓弧,AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點。由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i=45°,結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑.已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為n1=,n2=.則:
①判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色;
②求兩個亮斑間的距離.
【答案】①在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色,在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色和紫色的混合色;②(5+10)cm.
【解析】①根據(jù)臨界角公式sinC=知, ,則得 紅光與紫光的臨界角分別為C紅=60°,C紫=45°,而光線在AB面上入射角i=45°,說明紫光恰好發(fā)生了全反射,紅光從AB面有反射,也有折射.所以在AM區(qū)域的亮斑P1為紅色,在AN區(qū)域的亮斑P2為紅色與紫色的混合色.
②畫出如圖光路圖.
設(shè)折射角為r,兩個光斑分別為P1、P2,根據(jù)折射定律得
求得
由幾何知識可得
解得AP1=4cm
由幾何知識可得△OAP2為等腰直角三角形,
解得 AP2=8cm
所以 P1P2=(4+8)cm
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【題目】如圖所示,兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在傾角為θ的絕緣斜面上,導(dǎo)軌上端連接一個定值電阻。導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。斜面上水平虛線PQ以下區(qū)域內(nèi),存在著垂直穿過斜面向上的勻強磁場。現(xiàn)對a棒施以平行導(dǎo)軌斜向上的拉力,使它沿導(dǎo)軌勻速向上運動,此時放在導(dǎo)軌下端的b棒恰好靜止。當(dāng)a棒運動到磁場的上邊界PQ處時,撤去拉力, a棒將繼續(xù)沿導(dǎo)軌向上運動一小段距離后再向下滑動,此時b棒已滑離導(dǎo)軌。當(dāng)a棒再次滑回到磁場上邊界PQ處時,又恰能沿導(dǎo)軌勻速向下運動。已知a棒、b棒和定值電阻的阻值均為R, b棒的質(zhì)量為m,重力加速度為g, 導(dǎo)軌電阻不計。求
(1) a棒在磁場中沿導(dǎo)軌向上運動的過程中,a棒中的電流大小Ia與定值電阻R中的電流大小IR之比;
(2) a棒質(zhì)量ma;
(3) a棒在磁場中沿導(dǎo)軌向上運動時所受的拉力F
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【題目】如圖示,質(zhì)量為m1的小球A用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛,從偏離豎直方向θ角位置靜止釋放,在最低點與靜止小球B發(fā)生對心彈性碰撞, B球位于四分之一圓弧CD的圓心O處的光滑小支架上,圓弧半徑與細(xì)繩長度均為R,OC邊水平,B球質(zhì)量為m2,A、B小球可視為質(zhì)點,求
(1)A球擺到最低點與B球發(fā)生碰撞前繩子的拉力大小F;
(2)碰后B球的速度大小vB;
(3)小球B到達(dá)圓弧面的最小動能EK
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【題目】下列說法正確的是 。ā 。
A. 海市蜃樓是由光的折射和全反射形成的
B. 用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息,這是光折射的應(yīng)用
C. 瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩色條紋,這是光的偏振現(xiàn)象
D. 用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象
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【題目】如圖所示,兩根足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌間距l=0.9m,與水平面夾角θ=30°,正方形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=2T,方向垂直于斜面向上.甲、乙是兩根質(zhì)量相同、電阻均為R=4.86Ω的金屬桿,垂直于導(dǎo)軌放置.甲置于磁場的上邊界ab處,乙置于甲上方l處.現(xiàn)將兩金屬桿由靜止同時釋放,并立即在甲上施加一個沿導(dǎo)軌方向的拉力F,甲始終以a=5m/s2的加速度沿導(dǎo)軌勻加速運動,乙進(jìn)入磁場時恰好做勻速運動,g=10m/s2.則
A. 甲穿過磁場過程中拉力F不變
B. 每根金屬桿的質(zhì)量為0.2kg
C. 乙穿過磁場過程中安培力的功率是2W
D. 乙穿過磁場過程中,通過整個回路的電荷量為C
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【題目】學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí),某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識,設(shè)計了一個測量液體折射率的儀器。如圖所示,過圓盤圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF,在半徑OA上,垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2,并保持P1、P2位置不變,每次測量時把圓盤的下半部分豎直插入液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF作為界面的法線,而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像,并在盤邊緣插上大頭針P3,使P3正好擋住P1、P2的像,同學(xué)們通過計算,預(yù)先在圓周EC段刻好了折射率的值,這樣只要根據(jù)P3所插的位置,就可直接讀出液體折射率的值,則:
(1)若∠AOF=30°,OP3與OC的夾角為30°,則P3處所對應(yīng)的折射率的值為______.
(2)圖中P3、P4兩位置中折射率較大的位置是______.
(3)作AO的延長線交圓周于K,K處所對應(yīng)的折射率值應(yīng)為________.
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【題目】某同學(xué)用斜槽做研究平拋物體運動實驗,下列操作正確的是(_____________)
A.斜槽末端槽口的切線保持水平
B.固定后的斜槽要豎直
C.使小球多次從斜槽的同一高度由靜止釋放
D.使小球每次從斜槽的不同高度由靜止釋放
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【題目】下列關(guān)于力、功、能的關(guān)系正確的是( )
A、力F做正功,則該力F一定起動力作用
B、物體的重力做正功,動能一定增加
C、物體的合外力做正功,動能一定增加
D、物體的合外力做功為零,則物體的機械能一定守恒
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【題目】起重機的鋼索將重物由地面吊到空中某一個高度,其速度圖象如圖所示,則鋼索拉力的功率隨時間變化的圖象可能是圖中的哪一個( )
A. B. C. D.
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