【題目】如圖所示，橫截面為正方形的玻璃磚ABDE處于真空中，其邊長為d。現(xiàn)有與ABDE在同一平面內(nèi)的單色細(xì)光束P經(jīng)AB邊中點(diǎn)O射入玻璃磚中。已知細(xì)光束與AB邊成θ=30°夾角，玻璃磚的折射率n=，光在真空中的傳播速度為c。不考慮光的多次反射，求：

（i）該光束從玻璃磚射出時(shí)，相對(duì)入射光束P的偏向角（出射方向與入射方向間的夾角）；

（ii）該光束在玻璃中的傳播時(shí)間。

【答案】（i）1200；（ii）

【解析】

試題分析：（i）如答圖3所示，光在AB面發(fā)生折射時(shí)，

有，

解得a＝300

設(shè)光從玻璃射向真空的臨界角為C，有sinC=

可見臨界角C<600，故單色光在BD面上發(fā)生全反射,其反射光射到ED面上時(shí)的入射角為300,在ED面上的折射角為600

所以，出射光束相對(duì)P的偏向角為β＝2（900-θ）=1200

（ii）由幾何關(guān)系可得光在玻璃中的路程，s=

光在玻璃中的速度

又有, 解得

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】如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈L1、L2正常發(fā)光，由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是

A. R1斷路 B. R2斷路 C. R3短路 D. R4短路

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一長木板放置在水平地面上，一根輕彈簧右端固定在長木板上，左端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，小物塊可以在木板上無摩擦滑動(dòng)．現(xiàn)在用手固定長木板，把小物塊向左移動(dòng)，彈簧的形變量為x1；然后，同時(shí)釋放小物塊和木板，木板在水平地面上滑動(dòng)，小物塊在木板上滑動(dòng)；經(jīng)過一段時(shí)間后，長木板達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊在長木板上繼續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)．長木板靜止后，彈簧的最大形變量為x2 ． 已知地面對(duì)長木板的滑動(dòng)摩擦力大小為f．當(dāng)彈簧的形變量為x時(shí)，彈性勢能Ep= kx2 ， 式中k為彈簧的勁度系數(shù)．由上述信息可以判斷（ ）

A.整個(gè)過程中小物塊的速度可以達(dá)到 x1
B.整個(gè)過程中木板在地面上運(yùn)動(dòng)的路程為 （x ﹣x ）
C.長木板靜止后，木板所受的靜摩擦力的大小不變
D.若將長木板改放在光滑地面上，重復(fù)上述操作，則運(yùn)動(dòng)過程中物塊和木板的速度方向可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面內(nèi)光滑的3/4圓形導(dǎo)軌固定在一水平地面上，半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的小球從距水平地面正上方h高處的P點(diǎn)由靜止開始自由下落，恰好從N點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓軌道．不考慮空氣阻力，則下列說法正確的是（　�。�

A. 適當(dāng)調(diào)整高度h，可使小球從軌道最高點(diǎn)M飛出后，恰好落在軌道右端口N處

B. 若h=2R，則小球在軌道最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為4mg

C. 只有h≥2.5R時(shí)，小球才能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)M

D. 若h=R，則小球能上升到圓軌道左側(cè)離地高度為R的位置，該過程重力做功為mgR

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，“冰雪游樂場”滑道O點(diǎn)的左邊為水平滑道，右邊為高度h=3.2m的曲面滑道，左右兩邊的滑道在O點(diǎn)平滑連接．小孩乘坐冰車由靜止開始從滑道頂端出發(fā)，經(jīng)過O點(diǎn)后與處于靜止?fàn)顟B(tài)的家長所坐的冰車發(fā)生碰撞，碰撞后小孩及其冰車恰好停止運(yùn)動(dòng)．已知小孩和冰車的總質(zhì)量m=30kg，家長和冰車的總質(zhì)量為M=60kg，人與冰車均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦阻力，取重力加速度g=10m/s2 ， 求：

（1）小孩乘坐冰車經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度大�。�
（2）碰撞后家長和冰車共同運(yùn)動(dòng)的速度大�。�
（3）碰撞過程中小孩和家長（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，光滑水平面AB和粗糙斜面BC平滑連接，斜面傾角為53°，SAB=SBC=3m。質(zhì)量為m=2kg的小物塊在與水平面成53°角的恒力F=20N作用下，從A點(diǎn)由靜止開始沿ABC運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。（取sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2）求：

(1)物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間t1；

(2)若物塊在AB和BC上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2:1，求物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(3)若斜面光滑，改變恒力的大�。ǚ较虿蛔儯�，仍能使物體沿ABC運(yùn)動(dòng)到C，求力F的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】簡諧運(yùn)動(dòng)是我們研究過的一種典型運(yùn)動(dòng)方式．

（1）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做機(jī)械振動(dòng)，如果它的回復(fù)力與偏離平衡位置的位移大小成正比，而且方向與位移方向相反，就能判定它是簡諧運(yùn)動(dòng)．如圖1所示，將兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧套在光滑的水平桿上，彈簧的兩端固定，中間接一質(zhì)量為m的小球，此時(shí)兩彈簧均處于原長．現(xiàn)將小球沿桿拉開一段距離后松開，小球以O(shè)為平衡位置往復(fù)運(yùn)動(dòng)．請(qǐng)你據(jù)此證明，小球所做的運(yùn)動(dòng)是簡諧運(yùn)動(dòng)．
（2）以上我們是以回復(fù)力與偏離平衡位置的位移關(guān)系來判斷一個(gè)運(yùn)動(dòng)是否為簡諧運(yùn)動(dòng)．但其實(shí)簡諧運(yùn)動(dòng)也具有一些其他特征，如簡諧運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度v與其偏離平衡位置的位移x之間的關(guān)系就都可以表示為v2=v02﹣ax2 ， 其中v0為振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置時(shí)的瞬時(shí)速度，a為由系統(tǒng)本身和初始條件所決定的不變的常數(shù)．請(qǐng)你證明，圖2中小球的運(yùn)動(dòng)也滿足上述關(guān)系，并說明其關(guān)系式中的a與哪些物理量有關(guān)．已知彈簧的彈性勢能可以表達(dá)為 ，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧的形變量．
（3）一質(zhì)點(diǎn)沿順時(shí)針方向以速度v0做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示．請(qǐng)結(jié)合第（2）問中的信息，分析論證小球在x方向上的分運(yùn)動(dòng)是否符合簡諧運(yùn)動(dòng)這一特征．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy，質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止在xOy平面上的原點(diǎn)O，如圖所示。某一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到沿y軸正方向的恒力F1的作用，F1的大小為2 N，若力F1作用一段時(shí)間t0后撤去，撤去力F1后2 s末質(zhì)點(diǎn)恰好通過該平面上的A點(diǎn)，A點(diǎn)的坐標(biāo)為x＝2 m，y＝5 m。

(1)為使質(zhì)點(diǎn)按題設(shè)條件通過A點(diǎn)，在撤去力F1的同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)施加一個(gè)沿x軸正方向的恒力F2，力F2應(yīng)為多大？

(2)力F1作用時(shí)間t0為多長？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于庫侖定律，下列說法正確的是

A. 庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的帶電球體

B. 根據(jù)公式F=k可知，當(dāng)兩個(gè)電荷之間的距離趨近于零時(shí)庫侖力將趨近于無窮大

C. 若點(diǎn)電荷Q1的電荷量大于Q2的電荷量，則Q1對(duì)Q2的庫侖力大于Q2 對(duì)Q1的庫侖力

D. 庫侖定律的適用條件是真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷

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