【題目】圖示為某種透明介質(zhì)的截面圖,AOC為等腰直角三角形BC為半徑R10cm的四分之一圓弧,AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點。由紅光和紫光兩種單色光組成的細(xì)束復(fù)色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i=45°,結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑,左右亮斑分別P1、P2。假設(shè)該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為n1 = n2 =。

(1)判斷P1P2兩處產(chǎn)生亮斑的顏色;

(2)求兩個亮斑間的距離P1P2。

【答案】(1)亮斑P1為紅色。亮斑P2為紅色與紫色的混合色(2)P1P2 = (5 + 10)cm

【解析】

試題分析:(1)設(shè)該介質(zhì)對紅光和紫光的臨界角分別為C1C2,則

sinC1= = (1分)

C1=60° (1分)

同理C2=45° (1分)

i = 45° = C2,i = 45°< C1

所以紫光在AB面發(fā)生全反射,而紅光在AB面一部分折射,一部分反射,且由幾何關(guān)系可知,反射光線與AC垂直,所以亮斑P1為紅色, (1分)

亮斑P2為紅色與紫色的混合色。 (1分)

(2)畫出如圖光路圖,設(shè)折射角為r,根據(jù)折射定律有

n1 = (1分)

得sinr = (1分)

由幾何知識可得tanr = (1分)

解得AP1 = 5cm (1分)

由幾何知識可得AOP2為等腰直角三角形

解得 AP2=10cm

所以P1P2 = (5 + 10)cm (1分)

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平傳送A、B兩輪間的距離L=3.0m,質(zhì)量M=1.0kg的物塊(可視為質(zhì)點)隨傳送帶一起以恒定的速率v0向左勻速運動,當(dāng)物塊運動到最左端時,質(zhì)量m=0.020kg的子彈以u0=400m/s的水平速度向右射中物塊并穿出.在傳送帶的右端有一傳感器,測出物塊被擊穿后的速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示(圖中取向右運動的方向為正方向,子彈射出物塊的瞬間為t=0時刻).設(shè)子彈擊穿物塊的時間可忽略不計,且子彈不會擊中傳感器而發(fā)生危險,物塊的質(zhì)量不因被子彈擊穿而發(fā)生改變.不計空氣阻力及A、B輪的大小,取重力加速度g=10m/s2

(1)求物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)求子彈擊穿物塊的過程中產(chǎn)生的熱量Q1;
(3)如果從第一顆子彈擊中物塊開始,每隔△t=1.5s就有一顆相同的子彈以同樣的速度擊穿物塊,直至物塊最終離開傳送帶.設(shè)所有子彈與物塊間的相互作用力均相同,求整個過程中物塊與傳動帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)電阻為r,平行板電容器C的兩金屬板水平放置,R1R2為定值電阻,P為滑動變阻器R的滑動觸頭,G為靈敏電流計,A為理想電流表.開關(guān)S閉合后,C的兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài),則以下說法正確的是

A. P向上移動的過程中,A表的示數(shù)變大,油滴仍然靜止,G中有方向由ab的電流

B. P向上移動的過程中,A表的示數(shù)變小,油滴向上加速運動,G中有方向由ba的電流

C. P向下移動的過程中,A表的示數(shù)變大,油滴向下加速運動,G中有方向由ba的電流

D. P向下移動的過程中,A表的示數(shù)變小,油滴向下加速運動,G中有由ab的電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的小孩從高度為h的滑梯頂端由靜止開始滑下,滑到底端時的速度為v.則下面說法中正確的是( )
A.小孩的動能增加 mv2
B.小孩的重力勢能減小mgh
C.小孩的機械能減小mgh﹣ mv2
D.摩擦阻力對小孩做功 mv2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究小組收集了手機中的鋰電池。為測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r,小紅同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路圖,圖中R為電阻箱。根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖象,如圖所示。

(1)若該圖線的斜率為k,縱軸截距為b,則該鋰電池的電動勢E________,內(nèi)阻r______(k、b表示)。

(2)若考慮電壓表的內(nèi)阻,從理論上分析,用上述方法測出的數(shù)據(jù)與真實值比較,測量出的電動勢______測量出的內(nèi)阻______(填偏大、偏小不變

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【題目】氣缸長為L=1m(氣缸的厚度可忽略不計),固定在水平面上,氣缸中有橫截面積為S=100cm2的光滑活塞,活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)溫度為t=27℃,大氣壓為p0=1×105Pa時,氣柱長度為L0=0.4m。現(xiàn)緩慢拉動活塞,假設(shè)拉力能夠達(dá)到的最大值為F=500N,求:

①如果溫度保持不變,能否將活塞從氣缸中拉出?(通過計算說明)

②保持拉力最大值不變,氣缸中氣體溫度至少為多少攝氏度時,才能將活塞從氣缸中拉出?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )
A.根據(jù)E= ,可知,電場中某點的場強與電場力成正比
B.根據(jù)E= ,可知電場中某點的場強與形成電場的點電荷的電荷量成正比
C.根據(jù)場強的疊加原理,可知合電場的場強一定大于分電場的場強
D.電場線就是點電荷在電場中的運動軌跡

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A.2NB.5NC.8ND.13N

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【題目】如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場.在邊長為2R的正方形區(qū)域里也有勻強磁場,兩個磁場的磁感應(yīng)強度大小相同.兩個相同的帶電粒子以相同的速率分別從M、N兩點射入勻強磁場.M點射入的帶電粒子,其速度方向指向圓心;N點射入的帶電粒子,速度方向與邊界垂直,且N點為正方形邊長的中點,則下列說法錯誤的是(  )

A. 帶電粒子在磁場中飛行的時間可能相同

B. M點射入的帶電粒子可能先飛出磁場

C. N點射入的帶電粒子可能先飛出磁場

D. N點射入的帶電粒子不可能比從M點射入的帶電粒子先飛出磁場

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