【題目】如圖所示，直角三角形ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面其中∠A=30°，直角邊BC=a．在截面所在的平面內(nèi)，一束單色光從AB邊的中點(diǎn)O射入棱鏡，入射角為i．如果i=45°，光線經(jīng)折射再反射后垂直BC邊射出，不考慮光線沿原路返回的情況．(結(jié)果可用根式表示)

(i)求玻璃的折射率n

(ⅱ)若入射角i在0~90°之間變化時(shí)，求從O點(diǎn)折射到AC邊上的光線射出的寬度．

【答案】(i) (ii)

【解析】

正確畫出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系找到入射角和折射角求出折射率，再根據(jù)全反射的條件求解從O點(diǎn)折射到AC邊上的光線射出的寬度

(i)設(shè)光線進(jìn)入棱鏡是的折射角為r，如圖1所示，

由幾何關(guān)系可知

根據(jù)折射定律可求得

(ⅱ)設(shè)光線進(jìn)入棱鏡在AC面發(fā)生全發(fā)射時(shí)的臨界角為C，

解得：

如圖2所示，當(dāng) 時(shí)，關(guān)系進(jìn)入棱鏡在AC面的入射點(diǎn)計(jì)為P，隨著入射角的增大，光線在AC面的入射點(diǎn)由移，入射角增大，入射角等于C時(shí)發(fā)生全發(fā)射，此時(shí)入射點(diǎn)計(jì)為Q，所以在AC面上PQ之間有光線射出．

由幾何關(guān)系知 ，作OD垂直AC，則

所以AC邊三有光線射出的寬度

故本題答案是：(i) (ii)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的兩平行金屬板，長為 L，板間距離為 d，接在電壓為 U 的直流電源上。 在兩板間加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)質(zhì)量為 m，電荷量為 q 的帶 正電油滴，從距金屬板上端高為 h 處由靜止開始自由下落，并經(jīng)兩板上端連線中點(diǎn) P 進(jìn)入板間。 油滴在 P 點(diǎn)所受的電場力與磁場力大小恰好相等，且最后恰好從金屬板的下邊緣離開電磁場區(qū) 域�？諝庾枇Σ挥�(jì)，重力加速度為 g，則下列說法正確的是（ ）

A.油滴剛進(jìn)入電磁場時(shí)的加速度為 g

B.油滴開始下落的高度

C.油滴從左側(cè)金屬板的下邊緣離開

D.油滴離開電磁場時(shí)的速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn) O，乙分子位于 x 軸上，甲分子對乙分子的作用 力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)>0 為斥力，F(xiàn)<0 為引力，a、b、c、 d 為 x 軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)把乙分子從 a 處由靜止釋放，則( )

A. 乙分子從 a 到 b 做加速運(yùn)動(dòng)， 由 b 到 c 做減速運(yùn)動(dòng)

B. 乙分子由 a 到 c 做加速運(yùn)動(dòng)， 到達(dá) c 時(shí)速度最大

C. 乙分子由 a 到 b 的過程中， 兩分子間的分子勢能一直增加

D. 乙分子由 b 到 d 的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在直角坐標(biāo)系中，x=至x=3區(qū)域內(nèi)有兩個(gè)垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等但方向相反，磁場區(qū)域的寬度均為。高為的正三角形導(dǎo)線框ABC在外力作用下，從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩磁場區(qū)域。以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较�，�?/span>x軸正方向?yàn)榱Φ恼较�，在圖乙中關(guān)于感應(yīng)電流I、線框所受安培力F隨x坐標(biāo)變化的關(guān)系圖象中，正確的是（　　）

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組想測繪一個(gè)標(biāo)有“ ”小電風(fēng)扇（線圈電阻恒定）的伏安特性曲線，電風(fēng)扇兩端的電壓需要從零逐漸增加到4V，并便于操作．實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：

A．電池組（電動(dòng)勢為，內(nèi)阻約為）

B．電壓表（量程為，內(nèi)阻約為）

C．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）

D．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）

E.滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流）

F.滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流）

G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中所用的電流表應(yīng)選____（填“C”或者“D”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選___（填“E”或者“F”）．

（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接成符合這個(gè)實(shí)驗(yàn)要求的電路__________．


（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表示數(shù)大于時(shí)電風(fēng)扇才開始轉(zhuǎn)動(dòng)，小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖所示，則電風(fēng)扇的電阻為_______，正常工作時(shí)的機(jī)械功率為_______W．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于近代物理，下列說法錯(cuò)誤的是 （ ）

A. 輕核聚變反應(yīng)方程中，X表示電子

B. α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)

C. 分別用紅光和紫光照射金屬鉀表面均有光電子逸出，紫光照射時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能較大

D. 基態(tài)的一個(gè)氫原子吸收一個(gè)光子躍遷到n = 3激發(fā)態(tài)后，可能發(fā)射2種頻率的光子

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一種金屬合金材料在工業(yè)、汽車和航空等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。某學(xué)習(xí)小組為了描繪這種材料制成的電阻的伏安特性曲線，做了如下實(shí)驗(yàn)

(1)用多用電表歐姆檔調(diào)零后測量其電阻，表盤指示如圖甲所示。則此合金材料電阻在常溫下的阻值為________Ω；

(2)某同學(xué)根據(jù)伏安法測電阻的實(shí)驗(yàn)原理，利用器材連接完成測量電路，如圖乙所示。其中電源電動(dòng)勢為12V，內(nèi)阻為5Ω；一個(gè)有兩個(gè)量程的電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為3000Ω，0～15V，內(nèi)阻約15000Ω），還有一個(gè)有兩個(gè)量程的電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω；0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω），滑動(dòng)變阻器的額定電流足夠大在閉合電鍵開始實(shí)驗(yàn)前，請檢查所連電路，指出存在的三個(gè)不當(dāng)之處是：

①________；

②________；

③________；

(3)將電路中的不當(dāng)之處調(diào)整正確后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器進(jìn)行多次測量，得到了如圖丙所示的曲線，由圖象可知，該電阻的阻值隨溫度的升高而_____（選填“增大”、“減小”或“不變”）；

(4)把此合金電阻R與電源（電動(dòng)勢E=12V、內(nèi)阻r=5.0Ω）和一定值電阻R0=15Ω組成串聯(lián)電路，如圖丁所示。則該合金電阻R的電功率約為________W。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有水平方向的勻強(qiáng)電場E，A點(diǎn)與B點(diǎn)的連線垂直電場線，兩個(gè)完全相同的帶等量正電荷的粒子，以相同大小的初速度v0分別從A和B點(diǎn)沿不同方向開始運(yùn)動(dòng)，之后都能到達(dá)電場中的N點(diǎn)，粒子的重力不計(jì)，下列說法正確的是（　�。�

A.兩粒子到達(dá)N點(diǎn)所用的時(shí)間可能相等

B.兩粒子到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度大小一定相等

C.兩粒子在N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能可能小于各自初始點(diǎn)的動(dòng)能

D.兩粒子整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能的增加量一定相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示某同學(xué)設(shè)計(jì)了用光電門傳感器“探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量M關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

(1)如圖甲所示，在小車上固定寬度為L的擋光片，將兩個(gè)光電門傳感器固定在相距為d的軌道上，釋放小車，傳感器記錄下小車經(jīng)過光電門的時(shí)間Δt1、Δt2，可以測得小車的加速度a＝________(用題中的符號(hào)L、D，Δt1、Δt2表示)．

(2)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用________法(填物理方法)，應(yīng)保持________不變，通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)來改變小車所受的拉力大小，研究加速度a隨拉力F變化的規(guī)律．

(3)甲同學(xué)由于實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有注意始終滿足Mm的條件(m為鉤碼的質(zhì)量)，結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的________．

A.B.

C.D.

(4)乙、丙兩名同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線如圖乙所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？_____________________________________________

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