【題目】如圖所示，一個(gè)半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，玻璃的折射率為。

①若一束細(xì)光線從O點(diǎn)左側(cè)E點(diǎn)垂直于AB入射，恰好在上表面的點(diǎn)發(fā)生全反射，求OE的長(zhǎng)度；

②一束細(xì)光線從O點(diǎn)左側(cè)E＇點(diǎn)垂直于AB入射，若，求此光線在玻璃磚中傳播的總路程。

【答案】（1）R（2）3R

【解析】

（1）設(shè)玻璃磚的全反射臨界角為C，則
解得：C=45°


如圖，光線從E點(diǎn)入射，射入上表面的M點(diǎn)恰好全反射，則：θ=C=45°
由圖可知OE＝Rsinθ＝R
（2）如圖，光線從E點(diǎn)入射，射入上表面M點(diǎn)，則sinα＝
得：α=60°＞C


由幾何關(guān)系可知：光線經(jīng)過M′、N′、N′、F′點(diǎn)，最后垂直于AB射出；光線在玻璃磚中經(jīng)過的總路程：L=2Rcosα+2R=3R.

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】質(zhì)量為4kg的物體，放在動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，拉力做的功W和物體發(fā)生的位移s之間的關(guān)系如圖所示，重力加速度g=10m/s2，在0~9m的過程中，下列說法中正確的是（　�。�

A.物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做勻速運(yùn)動(dòng)

B.拉力F的平均功率為13.5W

C.拉力F的最大瞬時(shí)功率為30W

D.摩擦力做功為36J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在粗糙的水平地面上有一質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊。木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，假定最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等�，F(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù))，木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中可能正確的是（）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一根輕繩拴了一個(gè)物體，如圖所示，若整體以加速度a向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用在物體上的各力做功的情況是

A. 重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功

B. 重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做正功

C. 重力做正功，拉力做正功，合外力做正功

D. 重力做負(fù)功，拉力做負(fù)功，合外力做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】AB是豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，其下端B與水平直軌平滑相切，如圖1所示．一小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，最后停在C點(diǎn)．已知圓軌道半徑為R，小木塊的質(zhì)量為m，小木塊與水平直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．重力加速度為g．求：

(1)小木塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小vB；

(2)小木塊經(jīng)過圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)，所受軌道支持力的大小NB；

(3)B、C兩點(diǎn)之間的距離x．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是流星在夜空中發(fā)出的明亮光焰，此時(shí)會(huì)有人在內(nèi)心里許下一個(gè)美好的愿望。有些流星是外太空物體被地球強(qiáng)大引力吸引墜落到地面的過程中同空氣發(fā)生劇烈摩擦產(chǎn)生的。下列相關(guān)說法正確的是（　�。�

A.形成流星的物體同空氣摩擦?xí)r機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為光能

B.引力對(duì)形成流星的物體做正功，其動(dòng)能增加，機(jī)械能守恒

C.當(dāng)形成流星的物體的速度方向與空氣阻力和重力的合力不在同一.直線上時(shí)，形成流星的物體做曲線運(yùn)動(dòng)

D.形成流星的物體進(jìn)入大氣層后做斜拋運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為a=10cm和b=20cm，內(nèi)阻為r=5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以ω=rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后，

（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式；

（2）電壓表和電流表示數(shù)；

（3）從計(jì)時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在光滑的水平地面上有一個(gè)表面光滑的物塊P,它的質(zhì)量為M,一長(zhǎng)為L的輕桿下端用光滑鉸鏈連接于O點(diǎn),O點(diǎn)固定于地面上,輕桿的上端連接著一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球Q,它的質(zhì)量為m,且.開始時(shí),小球斜靠在物塊左側(cè),它距地面的高度為h,物塊右側(cè)受到水平向左推力F的作用,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).若現(xiàn)在撤去水平推力F,則下列說法中正確的是( )

A. 物塊先做加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 在小球和物塊分離前,當(dāng)輕桿與水平面的夾角為時(shí),小球的速度大小

C. 小球與物塊分離時(shí),小球一定只受重力作用

D. 在小球落地之前,小球的機(jī)械能一直減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R＝0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上。質(zhì)量m＝2kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知AB＝5m，小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2．當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F．求：

(1)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大��；

(2)小物塊通過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

(3)小物塊能否通過最高點(diǎn)D點(diǎn)，請(qǐng)用物理知識(shí)說明理由.

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