【題目】如圖，直角梯形ABCD為某透明介質(zhì)的橫截面，該介質(zhì)的折射率為n=，DC邊長(zhǎng)為2L，BO為DC的垂直平分線，∠OBC=15°位于截面所在平面內(nèi)的一束光線自O點(diǎn)以角i入射，第一次到達(dá)BC邊恰好沒有光線折射出來。求：

（i）入射角i；

（ii）從入射到發(fā)生第一次全反射所用的時(shí)間（設(shè)光在真空中的速度為 c，可能用到或）

【答案】（i）（ii）

【解析】

（i）根據(jù)全反射定律可知，光線在BC面上的P點(diǎn)的入射角等于臨界角C，由折射定律：

解得C=45°

設(shè)光線在DC面上的折射角為r，在OPB中，由幾何關(guān)系：r=30°

由折射定律：

聯(lián)立解得i=45°

（ii）在OPC中，由動(dòng)能定理：

解得

設(shè)所用時(shí)間為t，光線在介質(zhì)中的傳播速度為v，可得：

而

聯(lián)立解得

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】某直升機(jī)空投物資時(shí)，可以停留在空中不動(dòng)，設(shè)投出的物資離開飛機(jī)后由于降落傘作用，物資在空中無風(fēng)時(shí)以5m/s勻速豎直下落，若飛機(jī)停留在離地面100m高處空投物資，由于水平恒定風(fēng)力的作用，使物資和降落傘（物資和降落傘姿態(tài)豎直不變）獲得0.25m/s2的加速度勻加速水平向北運(yùn)動(dòng)，求：

(1)物資在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及落地時(shí)的速度大小；

(2)物資在下落過程中水平方向移動(dòng)的距離.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下圖一所示：

(1)實(shí)驗(yàn)步驟：

①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1 m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平．

②用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光條的寬度，結(jié)果如上圖二所示，由此讀出＝________mm.

③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離

④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待重物靜止不動(dòng)時(shí)，釋放滑塊，要求重物落地前擋光條已通過光電門2.

⑤從數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖一中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時(shí)間Δt1和Δt2.

⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出重物質(zhì)量m.

(2)用表示直接測(cè)量量的字母寫出下列所求物理量的表達(dá)式：

②滑塊通過光電門1和光電門2時(shí)瞬時(shí)速度分別為v1＝________和v2＝________.

(3)已知當(dāng)?shù)?/span>(重力加速度為g)．如果在誤差允許的范圍內(nèi)等式________ 成立 ，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．（用已測(cè)物理量字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（　�。�

A. 氣體吸熱后溫度一定升高

B. 一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加

C. 氣體被壓縮時(shí)，內(nèi)能一定增加

D. 熱量可以從低溫物體傳到高溫物體

E. 如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有一個(gè)邊長(zhǎng)為L的正方形區(qū)域abcd，其中心位于原點(diǎn)O，邊界分別平行于x軸和y軸，P、Q、M、N是邊界與x軸和y軸的交點(diǎn)。區(qū)域內(nèi)為勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，方向與x軸正方向相同。區(qū)域外為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于xOy平面向內(nèi)。一帶正電的粒子從原點(diǎn)O靜止釋放后，從P點(diǎn)射出電場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從Q點(diǎn)射入電場(chǎng)。不計(jì)重力。

（1）求該粒子從P點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)速度的大��；

（2）該粒子從原點(diǎn)O開始運(yùn)動(dòng)后，經(jīng)過一段時(shí)間第一次到達(dá)正方形區(qū)域在第一象限的端點(diǎn)a，求這段時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知平面b上的電勢(shì)為0，一個(gè)粒子氦核經(jīng)過f面時(shí)的動(dòng)能為12eV，從f到b的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為下列說法正確的是　　

A. 平面c上的電勢(shì)為1V

B. 該粒子經(jīng)過平面b時(shí)，其電勢(shì)能為6eV

C. 該粒子一定能到達(dá)平面a

D. 該粒子經(jīng)過平面f時(shí)的速率是經(jīng)過b時(shí)的倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的小車，由右端的光滑弧形斜面、長(zhǎng)為L的粗糙水平部分和左端的彈性擋板構(gòu)成，小車整體質(zhì)量為2m。小車開始靜止在光滑的水平地面上�，F(xiàn)在從距小車水平部分高為H的弧形斜面上的P點(diǎn)由靜止釋放一滑塊，滑塊質(zhì)量為m，滑塊與小車水平部分的動(dòng)摩擦系數(shù)=0.2，重力加速度為g。求下列問題：

（1）若小車固定，滑塊第一次剛滑到水平部分的速度大�。�

（2）若小車不固定，滑塊第一次剛滑到水平部分的速度大小；

（3）若小車不固定，且滑塊與小車擋板的碰撞是彈性碰撞，L=2H,滑塊相對(duì)小車靜止時(shí)，滑塊距擋板的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圓心為O，半徑為R的半圓的直徑兩端。各固定有一般垂直半圓平面的長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b，兩導(dǎo)線中通有大小分別為和且方向向里的電流。已知長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，其中k為常數(shù)、l為導(dǎo)線中電流、r為某點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，則下列說法中正確的是（ ）

A. 圓心O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向由a指向b

B. 在直徑ab上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)與b點(diǎn)距離為

C. 在半圓上一定存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿半圓切線方向的位置

D. 在半圓上一定存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行于直徑ab的位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】回旋加速器是現(xiàn)代高能物理研究中用來加速帶電粒子的常用裝置。圖1為回旋加速器原理示意圖，置于高真空中的兩個(gè)半徑為R的D形金屬盒，盒內(nèi)存在與盒面垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。兩盒間的距離很小，帶電粒子穿過的時(shí)間極短可以忽略不計(jì)。位于D形盒中心A處的粒子源能產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子通過兩盒間被加速，經(jīng)狹縫進(jìn)入盒內(nèi)磁場(chǎng)。兩盒間的加速電壓按圖2所示的余弦規(guī)律變化，其最大值為U0。加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。已知t0=0時(shí)刻產(chǎn)生的粒子每次通過狹縫時(shí)都能被最大電壓加速。求

(1)兩盒間所加交變電壓的最大周期T0；

(2)t0=0時(shí)刻產(chǎn)生的粒子第1次和第2次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后的軌道半徑之比；

(3) 與時(shí)刻產(chǎn)生的粒子到達(dá)出口處的時(shí)間差。

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