【題目】如圖,現(xiàn)有一束平行單色光垂直入射到一半徑為R的玻璃半球的底面上,O點(diǎn)是半球的球心,虛線OO′是過球心O與半球底面垂直的直線,已知光速為c,玻璃對(duì)該色光的折射率為。
①底面上多大區(qū)域面積的入射光線能夠直接從球面射出?
②某入射光線從距離虛線OO′為0.5R處入射,經(jīng)球面折射后與OO′有交點(diǎn),求該光線從進(jìn)入半球到該交點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間?
【答案】①②
【解析】
(1)根據(jù)光路圖求解臨界角,結(jié)合幾何關(guān)系求解直接從球面射出的入射光線在底面上的面積;(2)根據(jù)光路圖求解光線傳播的距離結(jié)合v=c/n求解傳播時(shí)間.
①如圖,從底上面A處射入的光線,在球面上發(fā)生折射時(shí)的入射角為i,當(dāng)i等于全反射臨界角C時(shí),對(duì)應(yīng)光線到光軸的距離最大,設(shè)最大距離為d,i=C
設(shè)n是玻璃的折射率,由全反射臨界角的定義有
由幾何關(guān)系有
聯(lián)立解得:
能夠直接從球面射出的入射光線在底面上的面積為
②設(shè)與光軸距R/2的光線在球面B點(diǎn)折射時(shí)的入射角和折射角分別為i1和r1,
由幾何關(guān)系有i1=300
由折射定律有sinr1=nsini1
解得:r1=600
即∠BCQ=300可得LBC=R;
且在玻璃半球中
聯(lián)立得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室提供以下器材測(cè)量電流計(jì)G的內(nèi)阻:
A.待測(cè)電流計(jì)G(0 – l0mA,內(nèi)阻約300Ω); B.電壓表V(0 -15V,內(nèi)阻約3KΩ);
C.電流表A(0 -15mA,內(nèi)阻約100Ω); D.定值電阻R1( 300Ω);
E.定值電阻R2(10Ω); F.滑動(dòng)變阻器R3(0 - l000Ω);
G.滑動(dòng)變阻器R4(0- 15Ω); H.干電池(4. 5V,內(nèi)阻不計(jì));
I.電鍵S及導(dǎo)線若干。
某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示兩個(gè)測(cè)量電路,
(1)用圖甲電路測(cè)量時(shí)誤差較大,原因是_____;
(2)用圖乙電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____,定值電阻應(yīng)選用____(選填器材前的字母);
(3)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將丙圖的電路正確連接____________。
(4)按電路圖乙連接實(shí)驗(yàn),記錄待測(cè)電流計(jì)的讀數(shù)I、電路中另一個(gè)電表的讀數(shù)x;移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,獲得多組I、x的值。以I為縱坐標(biāo),x為橫坐標(biāo),作出如圖丁所示的圖線,若圖線的斜率為k,則待測(cè)電流計(jì)G內(nèi)阻為_____。該實(shí)驗(yàn)測(cè)得電流計(jì)G的內(nèi)阻測(cè)量值與真實(shí)值相比_____(偏大、偏小、相等)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=1 000,線圈面積S=200 cm2,線圈的電阻r=1 Ω,線圈外接一個(gè)阻值R=4 Ω的電阻,把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示.求:
(1)前4 s內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大。
(2)前5 s內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理課外興趣小組的三名同學(xué)想“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”,他們找到了如下物品:一根粗細(xì)均勻的長(zhǎng)橡皮筋、木板、剪刀白紙、鉛筆、刻度尺、三角板、三個(gè)重量相同的鉤碼圖釘和細(xì)繩若干。他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:
步驟1:橡皮筋一端固定,另一端系上細(xì)繩套,分別掛上一個(gè)兩個(gè)、三個(gè)鉤碼,用刻度尺測(cè)量掛上相應(yīng)的鉤碼時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度,看伸長(zhǎng)量是否與所掛鉤碼數(shù)成正比,若成正比則進(jìn)行下一步;
步驟2:將橡皮筋剪成長(zhǎng)度均為的三段,將三段橡皮筋的一端系在一起設(shè)為結(jié)點(diǎn)O,另一端均系上細(xì)繩套,任取兩細(xì)繩套對(duì)拉檢查對(duì)應(yīng)橡皮筋長(zhǎng)度是否相等,若相等則進(jìn)行下一步;
步驟3:在木板上固定白紙,在白紙合適位置用圖釘套住一細(xì)繩套,現(xiàn)用手將另兩細(xì)繩套成一定角度往下拉適當(dāng)?shù)木嚯x記錄結(jié)點(diǎn)O的位置和測(cè)量三段橡皮筋的長(zhǎng)度l1、l2、l3。(如圖所示)
(1)則有關(guān)上述操作說法正確的有(______)
A.步驟1的目的是判斷橡皮筋是否符合胡克定律
B.步驟2的目的是判斷三段橡皮筋勁度系數(shù)是否相同
C.步驟3還需要記錄橡皮筋2、3的方向
D.步驟3還需要測(cè)力計(jì)測(cè)量三段橡皮筋的拉力大小
(2)該小組的三名同學(xué)分別做此實(shí)驗(yàn),則他們?cè)诟淖兗?xì)繩的夾角再做實(shí)驗(yàn)時(shí)___________(填“需要”或“不需要”)保證結(jié)點(diǎn)O位置不變,F(xiàn)測(cè)得l=10.0m,則甲、乙、丙記錄的數(shù)據(jù)明顯存在錯(cuò)誤的是___________(填“甲”或“乙”或“丙”)。
甲:l1=l2=l3=15.0cm;
乙:l1=15.0cm,l2=120.cm,l3=12.0cm;
丙:l1=16.0cm,l2=13.0cm,l3=14.0cm
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩塊長(zhǎng)度均為l的絕緣木板A、B置于水平地面上的光滑區(qū)域,mA=2kg,mB=1kg,它們的間距為d=2m。一質(zhì)量為2kg、長(zhǎng)度為2l的長(zhǎng)板C疊放于A板的上方,二者右端恰好齊平。C與A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.2,最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力。開始時(shí),三個(gè)物體處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)給長(zhǎng)板C施加一個(gè)方向水平向右、大小為4N的外力F,結(jié)果A板被長(zhǎng)板C帶動(dòng)加速直到與木板B發(fā)生碰撞。假定木板A、B碰撞時(shí)間極短且碰后粘連在一起。(g取10m/s2)
(1)求木板A、B碰撞后瞬間的速度大。
(2)要使C最終恰好與木板A、B兩端對(duì)齊,木板A、B的長(zhǎng)度l的值;
(3)若C恰好與木板A、B兩端對(duì)齊時(shí)撤去F,A、B、C三者立刻被鎖定為一個(gè)系統(tǒng),此時(shí)ABC開始進(jìn)入水平地面上的粗糙區(qū)域,AB下表面與粗糙區(qū)域的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3.求A板運(yùn)動(dòng)的位移大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】電飯鍋工作原理電路如圖所示.下列關(guān)于電飯鍋工作原理的說法中,正確的有( )
A. 必須手動(dòng)按下開關(guān)按鍵后,電飯鍋才能開始正常工作
B. 插上電源插頭后,電飯鍋即正常工作,直至飯煮熟
C. 感溫鐵氧體的作用是在鍋內(nèi)溫度達(dá)到103℃時(shí)失去磁性,再在彈簧的作用下使電路斷開
D. 通過圖示電路即可實(shí)現(xiàn)加熱和自動(dòng)保溫功能
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,放置在豎直平面內(nèi)的光滑桿AB,是按照從高度為h處以初速度v0平拋的運(yùn)動(dòng)軌跡制成的,A端為拋出點(diǎn),B端為落地點(diǎn).現(xiàn)將一小球套于其上,由靜止開始從A端滑下.已知重力加逗度為g,當(dāng)小球到達(dá)軌道B端時(shí)
A. 小球在豎直方向的速度大小為
B. 小球在豎直方向的速度小于
C. 小球在水平方向的速度大小為v0
D. 小球在水平方向的速度小于v0
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用電流表和電壓表測(cè)量電阻Rx的阻值.如圖所示,分別將圖甲和圖乙兩種測(cè)量電路連接到電路中,按照甲圖時(shí),電流表示數(shù)4.60 mA,電壓表示數(shù)2.50 V;按照乙圖時(shí),電流表示數(shù)為5.00 mA,電壓表示數(shù)為2.30 V,比較這兩次結(jié)果,正確的是( )
A. 電阻的真實(shí)值更接近543 Ω,且大于543 Ω
B. 電阻的真實(shí)值更接近543 Ω,且小于543 Ω
C. 電阻的真實(shí)值更接近460 Ω,且大于460 Ω
D. 電阻的真實(shí)值更接近460 Ω,且小于460 Ω
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線,懸掛于某一線圈上方,MN與該線圈的軸線處于同一豎直平面內(nèi).為使MN垂直紙面向外運(yùn)動(dòng),下列連接正確的是(直桿MN與線圈的電阻均不能忽略)( 。
A. 將a、c端接在直流電源正極,b、d端接在直流電源負(fù)極
B. 將a、c端接在直流電源負(fù)極,b、d端接在直流電源正極
C. 將a、d端接在直流電源正極,b、c端接在直流電源負(fù)極
D. 將a、d端接在直流電源負(fù)極,b、c端接在直流電源正極
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