【題目】2018923光纖之父華人科學家高琨逝世,他一生最大的貢獻是研究玻璃纖維通訊。光纖在轉(zhuǎn)彎的地方不能彎曲太大,如圖模擬光纖通信,將直徑為d的圓柱形玻璃棒彎成圓環(huán),已知玻璃的折射率為,光在真空中的速度為c,要使從A端垂直入射的光線能全部從B端射出。求:

①圓環(huán)內(nèi)徑R的最小值;

②在①間的情況下,從A端最下方入射的光線,到達B端所用的時間。

【答案】;

【解析】

①從A端最下方入射的光線發(fā)生全反射時其他光線能發(fā)生全反射,根據(jù)幾何關系得

sinθ=

設全反射臨界角為C,則要使A端垂直入射的光線全部從B端射出,必須有 θ≥C

根據(jù)臨界角公式有sinC=

因此有:sinθ≥sinC

即有;

解得:R=

所以R的最小值為。

②在①問的情況下,θ=45°,R=.如圖所示。

光在光纖內(nèi)傳播的總路程為S=2R+R=R

光在光纖內(nèi)傳播速度為v==c

所以所求時間為t==

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,長為2a寬為a的長方形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場B,方向垂直紙面向外,一個長方形導線框,電阻為R,t=0時恰好與磁場邊界重合,之后以周期T繞其中心O點在紙面內(nèi)順時針勻速轉(zhuǎn)動,在t=0t=時間內(nèi)流過導線框的平均電流,下列判斷正確的是(  )

A. 方向為順時針B. 方向為逆時針C. 大小為D. 大小為

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【題目】小王同學家住在某小區(qū)20,他在自家的陽臺邊緣將一小鋼珠(可視為質(zhì)點)10m/s的速率豎直向上拋出,當?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>10m/s2,不計空氣阻力,小鋼珠經(jīng)過距離拋出點3.75m的位置時,速度大小為v,從拋出到經(jīng)過該位置所用的時間為t,則下列關于v、t可能存在的組合正確的是()

A. 5 m/s;1.5 s B. 5m/s/2 s

C. 5m/s;(2+/2 s D. 5m/s;(4+/2 s

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M足夠長的斜面體始終靜止在水平地面上,有一個質(zhì)量為m的小物塊在受到沿斜面向下的力F的作用下,沿斜面勻加速下滑,此過程中斜面體與地面的摩擦力為零。已知重力加速度為g,則下列說法正確的是( )

A. 斜而體對地面的壓力大小等于(m+M)g

B. 斜面體給小物塊的作用力大小小于mg

C. 若將力F撤掉,小物塊將勻速下滑

D. 若將力F的方向突然改為豎直向下,小物塊仍做加速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻.要求盡量減小實驗誤差.

1)應該選擇的實驗電路是圖1中的_____(選項).

2)現(xiàn)有電流表(00.6A)、開關和導線若干,以及以下器材:

A.電壓表(015V B.電壓表(03V

C.滑動變阻器(050Ω D.滑動變阻器(0500Ω

實驗中電壓表應選用_____;滑動變阻器應選用_____;(選填相應器材前的字母)

3)某位同學記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應點已經(jīng)標在圖2的坐標紙上,請標出余下一組數(shù)據(jù)的對應點,并畫出UI圖線._____

序號

1

2

3

4

5

6

電壓UV

1.45

1.40

1.30

1.25

1.20

1.10

電流IA

0.060

0.120

0.240

0.260

0.360

0.480

4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E_____v,內(nèi)電阻r_____Ω

5)實驗中,隨著滑動變阻器滑片的移動,電壓表的示數(shù)U以及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化.各示意圖中正確反映PU關系的是_____

A B、

C D

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【題目】如圖所示,一帶正電的點電荷固定于O點,實線為某帶電粒子在該電場中的運動軌跡,該帶電粒子僅受電場力作用,a、b、c為軌跡上的三個點,虛線圓均以O為圓心,下列說法正確的是( 。

A. 帶電粒子帶正電荷

B. 帶電粒子在b點的加速度小于它在a點的加速度

C. 帶電粒子在c點的動能等于它在b點的動能

D. 帶電粒子在從b點運動到c點的過程中電場力先做正功再做負功

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【題目】如圖所示,傾角為a的光滑斜面的下端固定一絕緣輕彈簧,M點固定一個帶電量為-q的小球Q。整個裝置處在場強大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中,F(xiàn)把一個帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球P從N點由靜止釋放,釋放后P沿著斜面向下運動。N點與彈簧的上端和N點與M點的距離均為S0。P、Q球心的連線與彈簧的軸線ab共線且與斜面平行。兩小球可視為點電荷,彈簧的勁度系數(shù)為K0,靜電力常量為K,則( )

A. 小球P返回時,可能撞到小球Q

B. 小球PN點的加速度大小為

C. 小球P沿著斜面向下運動的過程中,其電勢能可能不斷增大

D. 當彈簧的壓縮量為時,小球P的速度最大

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【題目】下列關于電動勢的說法中正確的是(

A. 電動勢的大小與非靜電力所做的功成正比,與被移送電荷量成反比

B. 電動勢的單位與電勢、電勢差的單位都是伏特,故三者本質(zhì)上一樣

C. 電動勢公式E=W與電壓U==中的W不是同種性質(zhì)力所做的功

D. 電動勢是反映電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領大小的物理量

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