【題目】如圖所示，AOB是由某種透明物質(zhì)制成的四分之一圓柱體的橫截面（O為圓心）。今有一束平行光以45°的入射角射向柱體的OA平面，這些光線中有一部分不能從柱體的AB面上射出。凡射到OB面的光線全部被吸收，也不考慮OA面的反射，已知從O點(diǎn)射向透明物質(zhì)的光線恰好從AB圓弧面上距離B點(diǎn)三分之一處射出，求:

(1)透明物質(zhì)的折射率;

(2)AB面上能射出光線的部分占AB表面的幾分之幾？

【答案】(1) (2)二分之一

【解析】（1）從O點(diǎn)射入的光線，折射角為r，據(jù)題得：r=30°


則透明物質(zhì)的折射率為：
（2）經(jīng)OA面折射后進(jìn)入圓柱體的光線均平行，作出光路圖如圖所示．由光路圖可知，入射光線越接近A點(diǎn)，其折射光線在AB弧面上的入射角就越大，越容易發(fā)生全反射．設(shè)從某位置P點(diǎn)入射的光線，折射到AB弧面上Q點(diǎn)時(shí)，入射角等于臨界角C，有：

代入數(shù)據(jù)解得：C=45°
在△PQO中 α=180°-90°-C-r=15°
所以能射出AB弧面的光線區(qū)域?qū)?yīng)的圓心角為：β=90°-α-r=45°
所以AB面上能射出光線的部分占AB表面的．

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】如圖所示，豎直放置的光滑圓弧軌道半徑為L，底端切線水平且軌道底端P距水平地面的高度也為L，Q為圓弧軌道上的一點(diǎn)，它與圓心O的連線OQ與豎直方向的夾角為60°.現(xiàn)將一質(zhì)量為m，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從Q點(diǎn)由靜止釋放，g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：

(1)小球在P點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

(2)改變小球的釋放位置，使小球落地點(diǎn)B到軌道底端P的正下方A的距離為2L，小球從釋放到落地的運(yùn)動(dòng)過程中，重力做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)物體所受重力在下列哪些情形下要發(fā)生變化 (　　)

A. 在地面上把它從赤道拿到兩極

B. 在地面上把它浸入水中

C. 把它送到月球上

D. 將物體置于向下減速運(yùn)行的電梯中

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于物體的內(nèi)能、溫度和分子的平均動(dòng)能，下列說法正確的是

A. 溫度低的物體內(nèi)能一定小

B. 溫度低的物體分子平均動(dòng)能一定小

C. 外界對(duì)物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能一定增加

D. 物體自由下落時(shí)速度增大，所以物體分子的平均動(dòng)能也增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用以下器材測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值：

待測(cè)電阻Rx：阻值約為100Ω；

電源E：電動(dòng)勢(shì)約為6.0V、內(nèi)阻忽略不計(jì)；

電流表1：量程50mA、內(nèi)阻r1=20Ω；

電流表2：量程300 mA、內(nèi)阻r2約為4Ω

定值電阻R0：阻值為20Ω；

滑動(dòng)變阻器R：最大阻值為10Ω；

單刀單擲開關(guān)S、導(dǎo)線若干.

測(cè)量電阻Rx的電路圖如圖所示

（1）電路圖中的電流表A1應(yīng)該選擇電流表 （填“1”或“2”），開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器R滑片應(yīng)該移到 端（填“A”、“ B”或“無要求”）

（2）若某次測(cè)量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，則由已知量和測(cè)得量表示Rx的表達(dá)式為Rx= .

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】過山車是游樂場(chǎng)中常見的設(shè)施.下圖是一種過山車的簡(jiǎn)易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的三個(gè)圓形軌道組成，B、C、D分別是三個(gè)圓形軌道的最低點(diǎn)，B、C間距與C、D間距相等，半徑R1＝2.0 m、R2＝1.4 m.一個(gè)質(zhì)量為m＝1.0 kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以v0＝12.0 m/s的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距L1＝6.0 m.小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，圓形軌道是光滑的.假設(shè)水平軌道足夠長(zhǎng)，圓形軌道間不相互重疊.重力加速度取g＝10 m/s2，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字.試求：

(1)小球在經(jīng)過第一個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球作用力的大��；

(2)如果小球恰能通過第二個(gè)圓形軌道，B、C間距L應(yīng)是多少；

(3)在滿足(2)的條件下，如果要使小球不能脫離軌道，在第三個(gè)圓形軌道的設(shè)計(jì)中，半徑R3應(yīng)滿足的條件；小球最終停留點(diǎn)與起點(diǎn)A的距離.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，水平地面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形ABCD區(qū)域，其下方埋有與地面平行的金屬管線。為探側(cè)地下金屬管線的位置、走向和埋覆深度，先讓金屬管線載有電流，然后用閉合的試探小線圈P(穿過小線圈的滋場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng))在地面探側(cè)。

如圖2所示，將暴露于地面的金屬管接頭接到電源的一端，將接地棒接到電源的另一端，這樣金屬管線中就有沿管線方向的電流。使線圈P在直線AC上的不同位置保持靜止(線圈平面與地面平行)，線圈中沒有感應(yīng)電流。將線圈P靜置于B處，當(dāng)線圈平面與地面平行時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流，當(dāng)線圈平面與射線BD成45°角時(shí)，線圈中感應(yīng)電流消失。下列判斷正確的是

A. 圖2中的電源為恒定直流電源

B. 金屬管線沿AC走向

C. 金屬管線的埋覆深度為

D. 線圈P在D處，當(dāng)它與地面的夾角為45°時(shí)，P中的感應(yīng)電流可能最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動(dòng)能定理，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示:

實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:

①在水平桌面上放置氣墊導(dǎo)軌，將它調(diào)至水平;

②用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d;

③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離L;

④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待托盤靜止不動(dòng)時(shí)，釋放滑塊，從固定在滑塊上的拉力傳感器讀出細(xì)線拉力的大小F，從數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門1的時(shí)間△t1，通過光電門2的時(shí)間△t2;

⑤用天平稱出滑塊、遮光條和拉力傳感器的總質(zhì)量M

回答下列問題:

(1)以滑塊(包含遮光條和拉力傳感移)為研究對(duì)象，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式___ (用測(cè)量量的字母表示)，則可認(rèn)為驗(yàn)證了動(dòng)能定理;

(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)提出如下觀點(diǎn)，其中正確的是 （________）

A.理論上，遮光條的寬度越窄，途光條通過光電門的平均速度越接近瞬時(shí)速度

B.牽引滑塊的細(xì)繩應(yīng)與導(dǎo)軌平行

C.需要考慮托盤和砝碼受到的空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m必須遠(yuǎn)小于滑塊、遮光條和拉力傳感器的總質(zhì)量M

(3）不計(jì)空氣阻力，已知重力加速度，和實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量，根據(jù)“mg－F＝ma”，可以計(jì)算托盤和砝碼的總質(zhì)量m。若不考慮遮光條寬度的影響，計(jì)算出托盤和砝碼的總質(zhì)量為m1；

若考慮遮光條寬度的影響，計(jì)算出托盤和砝碼的總質(zhì)量為m2，則m1____ m2(選填“大于”、“等于”、“小于”)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量m=2kg的小型四旋翼遙控?zé)o人機(jī)從地面由靜止開始豎直向上勻加速起飛，經(jīng)時(shí)間t1=6s時(shí)的速度大小v1=6m/s。之后，控制遙控器使無人機(jī)立即失去升力，當(dāng)無人機(jī)下落到離地面某一高度時(shí)控制遙控器使無人機(jī)立即獲得與上升時(shí)大小相等的升力，結(jié)果無人機(jī)落回地面時(shí)的速度恰好為零，已知無人機(jī)上升，下落過程中均受到大小恒為f=4N的空氣阻力，取g=10m/s2，求

（1）無人機(jī)在0~t1時(shí)間內(nèi)受到的升力大小F；

（2）無人機(jī)上升的最大高度H；

（3）無人機(jī)再次獲得升力時(shí)的速度大小v2（結(jié)果可保留根號(hào)）。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案