10．如圖所示，在“用插針法測定玻璃的折射率”的實驗中，一位同學已完成了部分實驗操作，他在白紙上O點畫出界面aa′的法線MN，并畫出一條帶箭頭的線段AO作為入射光線．在入射光線上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2，透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像，在P3位置插的大頭針正好擋住P1、P2的像，在P4位置插的大頭針正好擋住大頭針P3和大頭針P1、P2的像．根據(jù)n=$\frac{sini}{sinr}$可計算出玻璃的折射率，請你在圖中完成整個光路圖，并標出入射角i和折射角r．

分析 根據(jù)實驗原理，確定實驗步驟．在白紙上應先畫出兩個邊界、法線和入射光線，再用實驗確定出射光線，從而可用作圖法確定玻璃磚中的折射光線．

解答 解：連接P3、P4作為出射光線，P3P4與玻璃磚下邊界的交點為O′，連接O、O′做為折射光線，入射光線與法線的夾角為入射角i，折射光線與法線的夾角為折射角r，光路圖如圖．

答：如上圖所示．

點評 本題插針法的實驗原理是折射定律，關鍵在于如何確定出射光線．作光路圖時要注意虛實線和箭頭方向．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

20．如圖是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運動時，打點計時器所打出的紙帶的一部分．已知打點頻率為50Hz，則打相鄰兩點的時間間隔時0.02s．圖中A、B、C、D、E、F是按時間順序先后確定的計數(shù)點（每兩個計數(shù)點間有四個計時點未畫出）．用刻度尺量出AB、BC、CD、DE、EF段的距離分別如圖所示，其中明顯不符合有效數(shù)字要求的是AB段的距離，計算出小車的加速度大小是0.52m/s2，其方向與小車運動的方向相反（填“相同”或“相反”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．某同學測量玻璃磚的折射率，準備了下列器材：激光筆、直尺、刻度尺、一面鍍有反射膜的平行玻璃磚．如圖所示，直尺與玻璃磚平行放置，激光筆發(fā)出的一束激光從直尺上O點射向玻璃磚表面，在直尺上觀察到A、B兩個光點，讀出OA間的距離為x1，AB間的距離為x2，測得圖中直尺到玻璃磚上表面距離d1，玻璃磚厚度d2，則可計算出玻璃的折射率n．如果增大激光束與玻璃磚表面的夾角，則所測量得的折射率不變（選填“增大”、“不變”或“減小”）．如果實驗室有厚度為d2、d3的兩塊玻璃磚，已知d2＜d3，為減小測量誤差，可選擇厚度為d3（選填“d2”或“d3”）的玻璃磚．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

18．如圖所示，在直角坐標系的xoy第一象限中存在豎直向下的勻強電場，場強大小為4E0，虛線是電場的理想邊界線，虛線右端與x軸相交于A（L，0）點，虛線與x軸所圍成的空間內(nèi)沒有電場；在第二象限中存在水平向右的勻強電場，場強大小為E0．在M（-L，L）和N（-L，0）兩點的連線上有一個粒子發(fā)生器裝置，可產(chǎn)生質(zhì)量均為m，電量均為q的靜止的帶正電的粒子，不計粒子的重力和粒子間的相互作用，且整個裝置處于真空中．
（1）若粒子從M點由靜止開始運動，進入第一象限后始終在電場中運動并恰好到達A點，求該過程中粒子運動時間t及到達A點的速度的大��；
（2）若從MN連線上的各點由靜止開始運動的所有粒子，經(jīng)第一象限的電場偏轉(zhuǎn)穿過虛線后都能到達A點，求此邊界線（圖中虛線）的方程；
（3）若將第一象限的電場撤去，在第一、四象限中加上垂直平面xoy的圓形區(qū)域的勻強磁場，OA為圓形區(qū)域的直徑，從MN連線上的各點由靜止開始運動的一些粒子，經(jīng)第一象限的磁場偏轉(zhuǎn)后都能從圓形區(qū)域的最低點射出磁場，求此勻強磁場的方向和大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

5．如圖所示，在坐標系xOy內(nèi)有一半徑為d的圓形區(qū)域，圓心坐標為O1（0，a），圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強磁場．在M、N之間的矩形區(qū)域（即x=2a，x=3a和y=0，y=2a所圍成的區(qū)域）內(nèi)有一沿+x方向的勻強電場．一質(zhì)量為m、電荷量為-q（q＞0）的粒子以速度v0從O點垂直于磁場沿+y軸方向射入，粒子恰好從A點射出磁場，A、O1兩點的連線與x軸平行．（不計粒子重力）
（1）求磁感應強度B的大�。�
（2）為使粒子不從電場的右側(cè)射出，則在M、N上加的電壓至少應該多大？
（3）在（2）中若B和E保持不變，試證明：在xOy平面內(nèi)，不論粒子以速率v從O點沿什么方向射入磁場，粒子在電場和磁場中運動的總時間是一個定值．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．為了觀察正、負電子的碰撞現(xiàn)象，有人設想利用電場、磁場控制正、負電子在云室中運動來實現(xiàn)這一過程．在如圖所示的xOy平面內(nèi)，A、C二小孔距原點的距離均為L，每隔一定的時間源源不斷地分別從A孔射入正電子，C孔射入負電子，初速度均為v0，且垂直x軸，正、負電子的質(zhì)量均為m，電荷量均為e（忽略電子之間的相互作用）．在y軸的左側(cè)區(qū)域加一水平向右的勻強電場，在y軸的右側(cè)區(qū)域加一垂直紙面的勻強磁場（圖中未畫出），要使正、負電子在y軸上的P（0，L）處相碰，求：
（1）電場強度E的大��；磁感應強度B的大小及方向；
（2）P點相碰的正、負電子的動能之比和射入小孔的時間差△t．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

2．如圖所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距L=1m，導軌平面與水平面夾角α=30°．磁感應強度為B1=2T的勻強磁場垂直導軌平面向上，長為L=1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m1=2kg，電阻R1=1Ω．兩金屬導軌的上端連接右側(cè)電路，通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長均為d=0.5m，定值電阻為R2=3Ω，現(xiàn)閉合開關S并將金屬棒由靜止釋放，取g=10m/s2，導軌電阻忽略不計．則：

（1）金屬棒下滑的最大速度為多大？
（2）當金屬棒下滑達到穩(wěn)定狀態(tài)時，水平放置的平行金屬板間電場強度是多大？
（3）當金屬棒下滑達到穩(wěn)定狀態(tài)時，在水平放置的平行金屬扳間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B2=3T，在下板的右端且非�？拷掳宓奈恢糜幸毁|(zhì)量為m2、帶電量為q=-1×10-4C的微粒以某一初速度水平向左射入兩板間，要使該帶電粒子在磁場中恰好做勻速圓周運動并能從金屬板間射出，該微粒的初速度應滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．在＜測定玻璃的折射率＞實驗時，下列說法正確的是（　�。�
A．本實驗必須選用兩折射面相互平行的玻璃磚
B．若有多塊平行玻璃磚可選用，應選擇兩平行折射面距離最大的一塊
C．確定入射、出射光線上的兩枚大頭針間（P1、P2間，P3、P4間）的距離應盡量大
D．若某同學用平行玻璃磚做實驗時在紙上已正確畫出玻璃磚的兩個界面ab和cd后，不慎碰了玻璃磚，使它向ab方向平移了一些，如圖所示，伹其后操作都正確，則所測出的n值將不受影響

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電，不帶電和帶負電的小球，從上、下帶電平行金屬板間的P點以相同速率垂直電場方向射入電場，它們分別落到A、B、C三點，則（　�。�
①在電場中加速度的關系是aC＞aB＞aA
②三小球在電場中運動時間相等
③到達正極板時動能關系EA＞EB＞EC．
A．①②B．②③C．①③D．①

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