【題目】如圖所示是某種玻璃棱鏡的橫截面.該橫藏面由一個等腰直角三角形ABN和一個四分之一圓形MNB構(gòu)成,AB=BM=BN=R。一束寬度稍小于R的平行單色光垂直射入AB邊(A、B兩點沒有光線射入),光線恰好沒有從AN邊射出。已知光在真空中的傳播速度為c。求:

(i)該玻璃棱鏡的折射率n

(ii)光線在該棱鏡中運行的最短時間t(結(jié)果可用根號表示)

【答案】（i）n=（ii）

【解析】

(i)線恰好沒有從AN邊射出，則光在AN邊發(fā)生全反射的臨界角為，由，

可得

(ii)所有光線在三角形ABN區(qū)域內(nèi)運動的距離相同，均為

x1=R

被AN邊全反射的光線垂直BN邊射人MNB區(qū)域內(nèi)，設(shè)光線在MN弧上E點恰好發(fā)生全反射（如圖）,則有∠PEB=

在EM間有光線射出，接近E點射出的光線在棱鏡中運動的時間最短，對應(yīng)的光線在BMN區(qū)域內(nèi)運動的距離

x2=EF=Rcos

光線在棱鏡中的速度，光線在該棱鏡中運行的最短時間

解得

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，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時存在著 豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=2T。小球1帶正電，小球2不帶電，靜止放置于固定的水平懸空支架上。小球向右以v1=12 m/s的水平速度與小球2正碰，碰后兩小球粘在一起在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，兩小球速度水平向左時離碰撞點的距離為2m。碰后兩小球的比荷為4C/kg。（取g=10 m/s2)

（1）電場強度E的大小是多少？

（2）兩小球的質(zhì)量之比是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（　�。�

A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積

B.第二類永動機不能制成是因為它違反了能量守恒定律

C.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷緩慢的絕熱膨脹過程，氣體的內(nèi)能減小

D.1kg的0℃的冰比1kg的0℃的水的內(nèi)能小些

E.干濕泡溫度計的干泡與濕泡的示數(shù)差越大，相對濕度越小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，當列車以恒定速率通過一段水平圓弧形彎道時，乘客發(fā)現(xiàn)在車廂頂部懸掛玩具小熊的細線與車廂側(cè)壁平行。同時觀察放在桌面上水杯內(nèi)的水面（與車廂底板平行）。已知此彎道路面的傾角為，不計空氣阻力，重力加速度為g，則下列判斷正確的是（　　）

A.列車轉(zhuǎn)彎時的向心加速度大小為gtan

B.列車的輪緣與軌道均無側(cè)向擠壓作用

C.水杯受到指向桌面外側(cè)的靜摩擦力

D.水杯內(nèi)水面與桌面不平行

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于電場，下列敘述正確的是（　�。�

A. 以點電荷為圓心，r為半徑的球面上，各點的場強都相同

B. 正電荷周圍的電場一定比負電荷周圍的電場強大

C. 在電場中某點放入檢驗電荷q，該點的場強為，取走q后，該點場強不變

D. 電荷所受電場力大，該點電場強度一定很大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩粒子以相同的初速度沿與電場線垂直的方向由左邊界的同一點先后進入同一勻強電場，最后它們都從電場的右邊界離開電場。不計粒子的重力。已知A、B兩粒子的質(zhì)量之比為1：4，電荷量之比為1：2，則此過程中（　�。�

A.A、B的運動時間之比為1：1

B.A、B沿電場線的位移之比是1：1

C.A、B的速度改變量之比是2：1

D.A、B的電勢能改變量之比是1：1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標系內(nèi)，第I象限的等腰三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強電場。一質(zhì)量為m帶電荷量為q的帶電粒子從電場中Q（-2h，-h）點以速度v0水平向右射出，經(jīng)坐標原點O射入第I象限，最后以垂直于PM的方向射出磁場。已知MN平行于x軸，NP垂直于x軸，N點的坐標為（2h，2h），不計粒子的重力，求：

(1)電場強度的大��；

(2)磁感應(yīng)強度的大��；

(3)粒子在磁場中的運動時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為M =3kg的小滑塊，從斜面頂點A靜止開始沿ABC下滑，最后停在水平面D點，不計滑塊從AB面滑上BC面，以及從BC面滑上CD面的機械能損失。已知：AB=BC=5m，CD=9m，θ=53°，β=37°，重力加速度g=10m/s2，在運動過程中，小滑塊與接觸面的動摩擦因數(shù)相同。則（ ）

A. 小滑塊與接觸面的動摩擦因數(shù)μ=0.5

B. 小滑塊在AB面上運動時克服摩擦力做功，等于在BC面上運動克服摩擦力做功

C. 小滑塊在AB面上運動時間大于小滑塊在BC面上的運動時間

D. 小滑塊在AB面上運動的加速度a1與小滑塊在BC面上的運動的加速度a2之比是5/3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一塊質(zhì)量為kg，長為m的均質(zhì)薄木板靜止在足夠長的水平桌面上，在木板的左端靜止擺放著質(zhì)量為kg的小木塊（可視為質(zhì)點），薄木板和小木塊之間的動摩擦因數(shù)為，薄木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為．在時刻，在木板左端施加一水平向左恒定的拉力N，取m/s2．則：

（1）拉力剛作用在木板上時，木板的加速度大小是多少？

（2）如果一直作用在上，那么經(jīng)多少時間將離開？

（3）若在時間s末撤去，再經(jīng)過多少時間和第一次速度相同？在此情況下，最終在上留下的痕跡的長度是多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案