【題目】如圖所示,一半圓形玻璃磚半徑R=18 cm,可繞其圈心O在紙面內轉動,MN為一根光標尺,開始時玻璃磚的直徑PQ與光標尺平行,一束激光從玻璃磚左側垂直于PQ射到O點,在MN上留下一光點,保持入射光方向不變,使玻璃磚繞O點逆時針緩慢轉動,光點在標尺上移動,最終在距離點h=32 cm處消失,已知O、間的距離,光在真空中傳播速度,求:

①玻璃磚的折射率n.

②標尺上光點消失后,光從射入玻璃磚到射出玻璃磚過程經歷的時間。

【答案】(1)1.67(2)2×10-9s

【解析】

發(fā)生全反射時光路如圖,由數(shù)學知識得:

全反射臨界角C=π/2θ

則玻璃的折射率n=1/sinC=5/3=1.67

光在玻璃中傳播的速度v=c/n

全反射時光穿過玻璃磚的時間t=2R/v=2×109s

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關于力的圖示的說法中不正確的有( )

A. 為了形象地表示力,可以用一段帶標度的有向線段來表示某個力

B. 有向線段的長度表示力的大小,有向線段的指向表示力的方向

C. 力的圖示和力的示意圖在本質上是一樣的

D. 有向線段的箭頭或箭尾表示力的作用點

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組要測量電源的電動勢E和內阻r.

(1)甲同學設計了如圖甲所示的電路,電源的電動勢的為4. 5 V,電路中電壓表的內阻很大,量程只有3V,電限箱R的最大限俄為999 9. 99 , 是阻值為5.0 的定值電阻。

實驗時,閉合電鍵S.多次調節(jié)電阻箱的阻值.讀出多組電阻箱阻值R和時應的電壓表示數(shù),由測得的數(shù)據(jù),繪出圖線如圖乙所示:。則電源電動勢E=____V,內阻r=_____ (以結果均保留兩位有效數(shù)字)

(1)乙同學找來一個電流表,用如圖丙所示的電路也測量電池的電動勢和內電阻,閉合開關S后,改變電阻箱阻值,當電阻箱阻值為.時,電流表示數(shù)為,.當電阻箱阻值為時,電流表示數(shù)為,已知電流表的內阻為。請你用、、、表示出電池的內電阻r=___Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在磁感應強度為B 的勻強磁場中放一面積為S 的正方形線框,當線框平面與磁場方向垂直時,穿過線框所圍面積的磁通量為_____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示一個上表面粗糙的木板B靜止于光滑水平面上,木板B的質量,另有一個質量的物塊A停在B的左端,質量的小球用長的輕繩懸掛在固定點上,小球在最低點時與物塊A相切,現(xiàn)將輕繩拉至水平位置,由靜止釋放小球,小球在最低點與A發(fā)生碰撞后彈,反彈的速度大小為,設物塊與小球均可視為質點,且木板B足夠長,不計空氣阻力, ,試求:

(1)小球與A發(fā)生碰撞前瞬間的速度;

(2)物塊A與木板B相互作用后達到的共同速度;

(3)在從釋放小球到A、B達到共同速度的過程中,小球及A、B組成的系統(tǒng)損失的總機械能。

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【題目】(13分)直流電動機在傳感和控制中有著廣泛應用.為了探究電動機的伏安特性,某同學找到一只帶風扇的玩具電動機,他實驗的實物示意圖如圖1所示,其中,圖中M為電動機,電流表和電壓表都視為理想電表.

①閉合電鍵S前,滑動變阻器R的滑動頭應置于最______(填“左”或“右”)端。閉合電鍵S后,發(fā)現(xiàn)無論如何調節(jié)滑動變阻器R的滑動頭,電動機都會轉動,則可以判斷導線_____(選填“①”, “②”,…,“⑧”)斷路;

②排除故障后,測量得到電動機的UI,圖線如圖2所示。通過圖線可以求得該電動機內部線圈的電阻為______Ω;

③實驗一:將電動機取下,接在一節(jié)電動勢為1.50V、內阻為0.50Ω的干電池兩級間,則通過電路中的電流應為_______A;

④實驗二:將實驗一中完全相同的三節(jié)干電池串聯(lián),接上該電動機上穩(wěn)定后,該電動機消耗的功率為________W,其效率為________%(計算結果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,細繩上端固定于水平軸O,下端系一質量m=1.0kg的小球,組成一擺長為L= 0.2m的擺。擺原來處于靜止狀態(tài),且小球與光滑平臺的邊緣接觸,但對平臺無壓力,平臺高h= 0.8m。一個質量為M= 2.0kg的滑塊,以速度v0沿平臺水平向右運動與小球發(fā)生正碰。碰后小球在繩的約束下運動,經四分之一個圓弧到達A點速度減為零,滑塊M落在水平地面的C點,C點距平臺邊緣的水平距離x= 1.2m。取g=10m/s2。求:

(1)碰后滑塊的速度大小v;

(2)碰后小球的速度大小vm;

(3)碰后系統(tǒng)損失的機械能△E。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(16分)質譜儀可以測定有機化合物分子結構,其結構如圖所示.有機物分子從樣品室注入“離子化”室,在高能電子作用下,樣品分子離子化或碎裂成離子(如C2H6離子化后得到C2H6+、CH4+等).若這些離子均帶一個單位的正電荷e,且初速度為零.此后經過高壓電源區(qū)、圓形磁場室、真空管,最后在記錄儀上得到離子.已知高壓電源的電壓為U,圓形磁場區(qū)的半徑為R,真空管與水平線夾角為θ,離子沿半徑方向飛入磁場室,且只有沿真空細管軸線進入的離子才能被記錄儀記錄.

(1)請說明高壓電源.A、B兩端哪端電勢高?磁場室的磁場方向垂直紙面向里還是向外?

(2)試通過計算判斷C2H6+和C2H2+離子進入磁場室后,哪種離子的軌道半徑較大;

(3)調節(jié)磁場室磁場的大小,在記錄儀上可得到不同的離子,當磁感應強度調至B0時,記錄儀上得到的是H+,求記錄儀上得到CH4+時的磁感應強度B.(已知CH4+質量為H+的16倍)

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【題目】在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,給你以下器材:電磁打點計時器、電池組、紙帶、復寫紙、小車、鉤碼、細繩、導線、一端附有定滑輪的長木板,

(1)其中不需要的器材是_____________,還需要增添的器材有________________。

某同學在實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上每5個打印點取一個計數(shù)點,這樣在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示,打點計時器使用的是50Hz的交流電。根據(jù)紙帶回答下列問題:

(2)、計時器打下從A到G這一段小車的平均速度為__________m/s.計時器打下B點時的瞬時速度為__________m/s.打下F點時的瞬時速度為__________m/s.打下從B到F這一段小車的平均加速度為__________m/s2 (以上結果都保留三位有效數(shù)字)

(3)如果打點時交變電流的實際頻率是f=51Hz,而做實驗的同學并不知道,那么速度的測量值與實際值相比__________(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”)。

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