【題目】如圖在長為3l,寬為l的長方形玻璃磚ABCD中,有一個(gè)邊長為l的正三棱柱空氣泡EFG,其中三棱柱的EF邊平行于AB,HEF邊中點(diǎn),G點(diǎn)在CD邊中點(diǎn)處。(忽略經(jīng)CD表面反射后的光)

(i)一條白光a垂直于AB邊射向FG邊的中點(diǎn)O時(shí)會發(fā)生色散,在玻璃磚CD邊形成彩色光帶。通過作圖,回答彩色光帶所在區(qū)域并定性說明哪種顏色的光最靠近G點(diǎn);

(ii)一束寬度為單色光,垂直AB邊入射EH上時(shí)CD邊上透出光的寬度?(已知該單色光在玻璃磚中的折射率為

【答案】(i)紅光更靠近G點(diǎn) (ii)CD面上有光透射出的范圍在GI,由幾何關(guān)系得CD面上有光透出的長度為l

【解析】(i)光路如圖:MN間有彩色光帶

紅光最靠近G點(diǎn)

FG面光線由空氣射向玻璃,光線向法線方向偏折,因?yàn)榧t光的折射率小于紫光的折射率,所以紅光更靠近G點(diǎn)

(ii)垂直EH入射的光,在EG面上會發(fā)生折射和反射現(xiàn)象,光路如圖所示

E點(diǎn)的入射光,根據(jù)幾何關(guān)系和折射定律,可得:

聯(lián)立可得:

在E的折射光射到CD面的I點(diǎn),由幾何關(guān)系得:

根據(jù)折射定律可得:

所以CD面上I點(diǎn)的入射光可以發(fā)生折射透射出CD面.

在E的反射射光射經(jīng)FG面折射后射到到CD面的J點(diǎn),由幾何關(guān)系得:

所以CD面上J點(diǎn)的入射光發(fā)生全反射,無法透射出CD

綜上分析,CD面上有光透射出的范圍在GI

由幾何關(guān)系得CD面上有光透出的長度為l

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】歷史上首先正確認(rèn)識力和運(yùn)動的關(guān)系,推翻力是維持物體運(yùn)動的原因的物理學(xué)家是

A. 愛因斯坦 B. 牛頓 C. 伽利略 D. 亞里士多德

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學(xué)中,既有______又有_______的物理量叫做矢量,矢量相加__________(填遵從不遵從)算術(shù)相加的法則。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在x>0、y>0的空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E。一粒子源不斷地發(fā)射相同的帶電粒子,粒子的初速度恒定,并從y軸上的a處沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場中,粒子經(jīng)電場作用后恰好從x軸上的b處射出,已知oa=2ob=L。若撤去電場,在此區(qū)域加一方向垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度大小為B,其它條件不變,粒子仍恰好從b處射出,不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用。

(1)求帶電粒子的比荷()。

(2)帶電粒子在電場中的運(yùn)動時(shí)間t1與帶電粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間t2之比是多大?(

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究做功和物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,圖中是小車在1條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形。小車實(shí)驗(yàn)中獲得的速度v,由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打點(diǎn)的紙帶測出,橡皮筋對小車做的功記為W;實(shí)驗(yàn)時(shí),將木板左端調(diào)整到適當(dāng)高度,每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放。請回答下列問題:當(dāng)我們把2、3……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3……多次實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題:

1)除了圖中已給出器材外,需要的器材還有交流電源、_________________;

2)如圖中,是小車在某次運(yùn)動過程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一系列的點(diǎn),打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,則小車離開橡皮筋后的速度為_______m/s(保留兩位有效數(shù)字)

3)將幾次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對小車所做的功W和小車離開橡皮筋后的速度v進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,W為縱坐標(biāo),vv2為橫坐標(biāo)作圖,其中可能符合實(shí)際情況的是___________

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,PQMN是固定于傾角為30o斜面內(nèi)的平行光滑金屬軌道,軌道足夠長,其電阻可忽略不計(jì)。金屬棒ab、cd放在軌道上,始終與軌道垂直,且接觸良好。金屬棒ab的質(zhì)量為2m、cd的質(zhì)量為m,長度均為L、電阻均為R;兩金屬棒的長度恰好等于軌道的間距,并與軌道形成閉合回路。整個(gè)裝置處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,若鎖定金屬棒ab不動,使金屬棒cd在與其垂直且沿斜面向上的恒力F=2mg作用下,沿軌道向上做勻速運(yùn)動。重力加速度為g;

1)試推導(dǎo)論證:金屬棒cd克服安培力做功的功率P 等于電路獲得的電功率P;_________

2)設(shè)金屬棒cd做勻速運(yùn)動中的某時(shí)刻t0=0,恒力大小變?yōu)?/span>F=1.5mg,方向不變,同時(shí)解鎖、靜止釋放金屬棒ab,直到t時(shí)刻金屬棒ab開始做勻速運(yùn)動;求:

t時(shí)刻以后金屬棒ab的熱功率Pab _________;

0t時(shí)刻內(nèi)通過金屬棒ab的電量q ________ ;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】自空中的A點(diǎn)靜止釋放一個(gè)小球,經(jīng)過一段時(shí)間后與斜面體的B點(diǎn)發(fā)生碰撞,碰后速度大小不變,方向變?yōu)樗,并?jīng)過相等的時(shí)間最終落在水平地面的C點(diǎn),如圖所示,水平面上的D點(diǎn)在B點(diǎn)正下方,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是

A. A、B兩點(diǎn)的高度差B、D兩點(diǎn)的高度差之比為1∶3

B. A、B兩點(diǎn)的高度差C、D兩點(diǎn)的間距之比為1∶3

C. A、B兩點(diǎn)的高度差B、D兩點(diǎn)的高度差之比為1∶2

D. A、B兩點(diǎn)的高度差C、D兩點(diǎn)的間距之比為1∶2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中

(1)實(shí)驗(yàn)中,紙帶將被釋放瞬間的四種情景如下照片所示(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器已正確安裝),其中最合適的是_______________(單選)

2實(shí)驗(yàn)中,如下哪些操作是必要的________(多選)

A.用秒表測量時(shí)間

B.重物的質(zhì)量應(yīng)盡可能大些

C.先接通電源后釋放紙帶

D.先釋放紙帶后接通電源

3)在實(shí)驗(yàn)中,打出的紙帶如圖所示,其中A、B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第1、2個(gè)點(diǎn),AB2 mm,DE、F為點(diǎn)跡清晰時(shí)連續(xù)打出的計(jì)時(shí)點(diǎn),測得DE、FA的距離分別為x1x2、x3(圖中未畫出).設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f,重物質(zhì)量為m,實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)重力加速度為g.一位學(xué)生想從紙帶上驗(yàn)證打下A點(diǎn)到打下E點(diǎn)過程中,重物的機(jī)械能守恒.

重物重力勢能減少量ΔEp__________________,動能增量ΔEk______________________.

比較ΔEpΔEk發(fā)現(xiàn),重物重力勢能的減少量ΔEp大于動能的增加量ΔEk,造成這一誤差的原因是__________________________________________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為《探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象》實(shí)驗(yàn)中所用器材的示意圖,F(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、B,電流計(jì)及開關(guān)連接成如圖所示的電路。

(1)電鍵閉合后,下列說法中正確的是____

A.只要將線圈A放在線圈B中就會引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)

B.線圈A插入或拔出線圈B的速度越大,電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的角度越大

C.滑動變阻器的滑片P滑動越快,電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的角度越大

D.滑動變阻器的滑片P勻速滑動時(shí),電流計(jì)指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)

(2)在實(shí)驗(yàn)中,如果線圈A置于線圈B中不動,因某種原因,電流計(jì)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。這時(shí),線圈B相當(dāng)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的“電源”。這個(gè)“電源”內(nèi)的非靜電力是__________。如果是因?yàn)榫圈A插入或拔出線圈B,導(dǎo)致電流計(jì)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。這時(shí),是__________轉(zhuǎn)化為電能。

(3)上述實(shí)驗(yàn)中,線圈A、B可等效為一個(gè)條形磁鐵,將線圈B和靈敏電流計(jì)簡化如圖乙所示。當(dāng)電流從正接線柱流入靈敏電流計(jì)時(shí),指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。則乙圖中靈敏電流計(jì)指針向__________其接線柱方向偏轉(zhuǎn)(填:正、負(fù))。

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