【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,在一個圓盤上,過其圓心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.每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進人液體中,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像,并在圓周上插上大頭針P3 , 使P3 , 正好擋住P1、P2 . 同學(xué)們通過計算,預(yù)先布圓周EC部分刻好了折射率的值,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處所刻折射率的值為 .
(2)圖中P3、P4兩位置哪一處所對應(yīng)的折射率值大?答: .
(3)做AO的延長線交圓周于K,K處對應(yīng)的折射率值應(yīng)為 .
【答案】
(1)
(2)P4
(3)1
【解析】解:(1)由圖看出,折射角為i=∠AOF=30°,折射角r=∠EOP3=60°,則P3處所對應(yīng)的折射率的值為n= = .(2)P4處對應(yīng)的入射角較大,根據(jù)折射定律,n= ,可知P4處對應(yīng)的折射率較大.(3)作AO的延長線交圓周于K,這種情況下折射角與折射角相等,則知K處所對應(yīng)的折射率的值是1.
所以答案是: ;P4;1.
【考點精析】關(guān)于本題考查的光的折射,需要了解光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時,在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射才能得出正確答案.
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【題目】在“測定玻璃的折射率”的實驗中,選用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃磚,用“插針法”測定某種玻璃的折射率.
(1)實驗時在直線AO上豎直插上兩枚大頭針P1、P2 , 透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像,調(diào)整視線方向,直到P2檔住P1的像.再在觀察的這一側(cè)插大頭針P3 , 應(yīng)使它把檔住,插大頭針P4 , 應(yīng)使它把檔住,那么后兩個大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線.
(2)實驗中為了減少誤差,下列意見正確的是
A.為了減少誤差,P1和P2、P3和P4的距離應(yīng)適當(dāng)取大些
B.為了減少誤差,P1、P2的連線與NNˊ的夾角越大越好
(3)某同學(xué)在找到入射光線和折射光線以后,以入射點O為圓心,以任意長為半徑畫圓,分別與AO交于C點,與OOˊ交于D點,過C、D兩點分別向NNˊ作垂線,交NNˊ于Cˊ、Dˊ,所以折射率n= . (用圖示中的線段表示)
(4)根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖3所示.當(dāng)光線是由空氣射入玻璃磚時,則θ1和θ2中為入射角的是;從圖線可知玻璃磚的折射率是;該種玻璃全反射的臨界角是 .
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【題目】如圖,一理想變壓器原線圈接正弦交變電源,副線圈接有三盞相同的燈(不計燈絲電阻的變化),燈上均標(biāo)有(36V,6W)字樣,此時L1恰正常發(fā)光,圖中兩個電表均為理想電表,其中電流表顯示讀數(shù)為0.5A,下列說法正確的是( )
A.原、副線圈匝數(shù)之比為3:1
B.變壓器的輸入功率為12W
C.電壓表的讀數(shù)為9V
D.若L3突然斷路,則通過L1的電流減小,通過L2的電流增大,輸入功率減小
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【題目】如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于水平方向的勻強磁場中,線框面積為S,電阻為R.線框繞與cd重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動,線框轉(zhuǎn)過 時的感應(yīng)電流為I,下列說法正確的是( )
A.線框中感應(yīng)電流的有效值為2I
B.線框轉(zhuǎn)動過程中穿過線框的磁通量的最大值為
C.從中性面開始轉(zhuǎn)過 的過程中,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為
D.線框轉(zhuǎn)一周的過程中,產(chǎn)生的熱量為
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【題目】如圖所示,在傾角為θ的光滑斜劈P的斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A、B,C為一垂直固定在斜面上的擋板.A、B質(zhì)量均為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,系統(tǒng)靜止于光滑水平面.現(xiàn)開始用一水平力F從零開始緩慢增大作用于P,(物塊A一直沒離開斜面,重力加速度g)下列說法正確的是( 。
A.力F較小時A相對于斜面靜止,F(xiàn)增加到某一值,A相對于斜面向上滑行
B.力F從零開始增加時,A相對斜面就開始向上滑行
C.B離開擋板C時,彈簧伸長量為
D.B離開擋板C時,彈簧為原長
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【題目】伽利略在研究自由落體運動時,主要遇到了兩個問題:①無精確的計時儀器;②無測瞬時速度的工具,關(guān)于伽利略解決上述問題的辦法,下列說法正確的是()
A. 利用替代解決了問題①
B. 利用替代解決了問題②
C. 利用斜面上小球的運動替代自由落體運動解決了問題①
D. 利用替代解決了問題②
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【題目】分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來,就圖象回答:
(1)從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小,試說明理由.
(2)圖中分子勢能為零的點選在什么位置?在這種情況下分子勢能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零,對嗎?
(3)如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零,分子勢能有什么特點?
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【題目】如圖,一定質(zhì)量的氣體溫度保持不變,最后,U形管兩臂中的水銀面相齊,燒瓶中氣體體積為800mL;現(xiàn)用注射器向燒瓶中注入200mL水,穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm,不計U形管中氣體的體積.求:
(1)大氣壓強是多少cmHg?
(2)當(dāng)U形管兩邊水銀面的高度差為45cm時,燒瓶內(nèi)氣體的體積是多少?
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【題目】如圖甲所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,其寬度L=1m,一勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.40Ω的電阻,質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上.現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,下滑過程中ab始終保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示,圖象中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計,取g=10m/s2(忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響),求:
(1)磁感應(yīng)強度B的大;
(2)金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi),通過電阻R的電荷量;
(3)金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量.
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