20.一束由a、b兩單色光組成的復(fù)色光以入射角θ由空氣射到半圓形玻璃磚表面的A處,AB是半圓的直徑.a(chǎn)、b兩單色光組成的復(fù)色光進(jìn)入玻璃后分為兩束,分別為AC、AD.下列敘述正確的是( 。
A.a光波的頻率大于b光波的頻率
B.它們從A到C和從A到D的時(shí)間分別為t1和t2,則t1=t2
C.將a、b兩單色光光源分別放在水中同一點(diǎn),水面上被照亮的區(qū)域,a光照亮的區(qū)域較大
D.用同一雙縫干涉裝置看到的a光干涉條紋間距比b光干涉條紋間距寬

分析 根據(jù)光的偏折程度比較光的折射率大小,從而判斷出頻率大小,根據(jù)v=$\frac{c}{n}$比較出在介質(zhì)中的速度,由幾何知識(shí)得到光在玻璃磚通過的路程,由t=$\frac{s}{v}$可比較出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.由全反射知識(shí)分析光從水中照亮水面的面積大。鶕(jù)△x=$\frac{L}mva3abi$λ分析干涉條紋間距的大。

解答 解:A、AC光的偏折程度比較大,則介質(zhì)對a光的折射率比較大,則a光的頻率比較大,故A正確.
B、設(shè)a光折射角為α,a光在介質(zhì)中的傳播速度為 v=$\frac{c}{n}$,則有∠AOC=2α
AC=2Rsinα=vt
故光從A傳到C的時(shí)間 t=$\frac{2Rsinα}{v}$
又n=$\frac{sinθ}{sinα}$
由以上各式得:t=$\frac{2Rsinθ}{c}$,同理可得b傳播時(shí)間也為t=$\frac{2Rsinθ}{c}$,則知t1=t2.故B正確.
C、照亮水面邊緣光剛好發(fā)生全反射,照亮的區(qū)域圓面積的半徑r與臨界角C滿足tanC=$\frac{r}{h}$,C是臨界角,由sinC=$\frac{1}{n}$知:b的折射率小,C大,由b光照亮水面的面積比a的大,故C錯(cuò)誤.
D、a光的頻率比較大,波長較小,由△x=$\frac{L}mnsxc6b$λ分析知,a光干涉條紋間距比b光干涉條紋間距小,故D錯(cuò)誤.
故選:AB.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道光的偏折程度越大,折射率越大,以及掌握介質(zhì)中的速度與折射率的關(guān)系v=$\frac{c}{n}$、全反射條件等光學(xué)知識(shí).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.我國計(jì)劃到2020年,將建成由三十多顆衛(wèi)星組成的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),其中部分衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星.如圖所示,發(fā)射某同步衛(wèi)星時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓形軌道1.然后經(jīng)A點(diǎn)點(diǎn)火使其在橢圓軌道2上運(yùn)行,最后再在B點(diǎn)點(diǎn)火將衛(wèi)星送入同步軌道3.衛(wèi)星在軌道1、3以及軌道2上A、B兩點(diǎn)的線速度分別用v1、v3、v2A、v2B表示,向心加速度分別用a1、a3、a2A、a2B表示,機(jī)械能分別用E1、E3、E2A、E2B表示,重力勢能分別用Ep1、Ep3、Ep2A、Ep2B表示,下列說法正確的是( 。
A.a1>a2A>a2B>a3B.E3>E2B>E2A>E1
C.v2A>v1>v3>v2BD.Ep3>Ep2B>Ep2A>Ep1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.某實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材探究一種金屬絲的電阻率.所用的器材包括:輸出為3V的直流穩(wěn)壓電源、電流表(內(nèi)阻不計(jì))、待測金屬絲、螺旋測微器、刻度尺、電阻箱、開關(guān)和導(dǎo)線等.他們截取了一段金屬絲,拉直后固定在絕緣的米尺上,并在金屬絲上夾上一個(gè)小金屬夾,金屬夾可在金屬絲上移動(dòng).實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖如圖甲所示.

(1)在閉合開關(guān)之前應(yīng)將電阻箱置于阻值最大(填最大或最。┑奈恢
(2)調(diào)好電路之后,該小組測得電路中電流的倒數(shù)與金屬絲接入長度關(guān)系的數(shù)據(jù),并據(jù)此繪出了圖乙所示的關(guān)系圖線,如果用I表示電流表讀數(shù)、E表示電源的輸出電壓、電阻箱的阻值為R、金屬絲的電阻率為ρ、長度為 L 橫截面積為S,縱坐標(biāo)$\frac{1}{I}$和L的關(guān)系為$\frac{1}{I}=\frac{ρ}{ES}L+\frac{R}{E}$(結(jié)果用 I  E R ρ L S 表示)
(3)他們使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖丙所示.金屬絲的直徑是0.200mm.該金屬絲的電阻率為9.89×10-7Ω•m(保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示為兩個(gè)圓柱體鋁磁鐵,用手捏住磁鐵A兩端后,給磁鐵B一個(gè)初速度使其在豎直面里繞著A做圓周運(yùn)動(dòng),圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,已知重力加速度為g,下列說法正確的是( 。
A.磁鐵B在最高點(diǎn)的速度可能大于$\sqrt{gr}$
B.磁鐵B在最高點(diǎn)的速度可能等于$\sqrt{gr}$
C.若增大B的初速度,則B在最高點(diǎn)時(shí)最容易脫落
D.若增大B的初速度,則B在最低點(diǎn)時(shí)最容易脫落

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,為赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體A、赤道上空的近地衛(wèi)星B和地球的同步衛(wèi)星C的運(yùn)動(dòng)示意圖,若它們的運(yùn)動(dòng)都可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),則比較三個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況,以下判斷正確的是( 。
A.三者角速度的大小關(guān)系為ωAC<ωB
B.三者向心加速度大小關(guān)系為aA>aB>aC
C.三者的周期關(guān)系為TA=TC<TB
D.三者線速度的大小關(guān)系為vA>vB>vC

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L=0.2m,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=30°,導(dǎo)軌電阻不計(jì).磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=2.0T的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上,長度L=0.2m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量M=0.2kg、電阻r=0.1Ω.兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右側(cè)電路,電路中通過導(dǎo)線接一對水平放置的平行金屬板,兩板間的距離為d=0.2m,板長為D=0.4m,定值電阻的阻值R=0.3Ω.現(xiàn)閉合開關(guān)S,并將金屬棒由靜止釋放,取g=10m/s2
(1)求金屬棒下滑的最大速度v0;
(2)求金屬棒在穩(wěn)定下滑狀態(tài)時(shí),整個(gè)電路消耗的電功率P;
(3)當(dāng)金屬棒穩(wěn)定下滑時(shí),在水平放置的平行金屬板間加一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2=3.0T,在下板的右端,非常靠近下板的位置有一質(zhì)量m=3.75×10-7kg,電荷量q=-1.0×10-6C的帶電微粒(視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v水平向左射入兩板間.要使帶電微粒能從金屬板間射出,初速度v的大小應(yīng)該滿足什么條件?

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12.如圖甲所示,一質(zhì)量為m=1.0kg的滑塊靜止于動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.10的水平軌道上.現(xiàn)對滑塊施加一水平向右的外力F,使滑塊由靜止向右運(yùn)動(dòng),外力F的功率恒為P=8.0W.經(jīng)過一段時(shí)間后撤去外力,滑塊繼續(xù)滑行一段距離后停下,已知滑塊滑行的總距離為s=8.0m,取g=10m/s2.試求:

(1)水平外力F作用在滑塊上的時(shí)間t1;
(2)分析判斷出滑塊速度能否達(dá)到υ=4.0m/s,并說明理由;
(3)在圖乙中定性畫出滑塊速度υ隨時(shí)間t變化的圖象.

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9.如圖所示,兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷同定在絕緣水平桌面上相距L的M、N兩點(diǎn),M點(diǎn)為正點(diǎn)電荷,N點(diǎn)為負(fù)點(diǎn)電荷.分別以M、N兩點(diǎn)為圓心做兩個(gè)半徑相等且小于$\frac{L}{2}$的圓,下列關(guān)于圓上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度、電勢的說法正確的是( 。
A.F、G兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同,電勢不相等
B.E、H兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同,電勢不相等
C.I、P兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同,電勢相等
D.I、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同,電勢不相等

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10.示波管中有兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電極,其中一個(gè)電極XX′上可以接入儀器自身產(chǎn)生的鋸齒形電壓,叫掃描電壓.如圖甲所示,已知XX′極板長L=0.2$\sqrt{3}$m,板間距d=0.2m,在金屬板右端豎直邊界MN的右側(cè)有一區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場B=5×10-3T,方向垂直紙面向里.現(xiàn)將X′極板接地,X極板上電勢φ隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示.有帶正電的粒子流以速度v0=1×105m/s,沿水平中線OO′連續(xù)射入電場中,粒子的比荷$\frac{q}{m}$=1×108C/kg,重力忽略不計(jì),在每個(gè)粒子通過電場的極短時(shí)間內(nèi),電場可視為勻強(qiáng)電場.(設(shè)兩板外無電場,結(jié)果可用根式表示)求:
(1)帶電粒子射出電場時(shí)的最大速度;
(2)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間和最短時(shí)間之比;
(3)從O′點(diǎn)射入磁場和距O′點(diǎn)下方$\fracvetpudk{4}$=0.05m處射入磁場的兩個(gè)粒子,在MN上射出磁場時(shí)的出射點(diǎn)之間的距離.

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同步練習(xí)冊答案