【題目】一足夠大的水池內(nèi)盛有某種透明液體,液體的深度為 m,在水池底部中央放一點(diǎn)光源S,其中一條光線以30°的入射角射到液體與空氣的界面上,它的反射光線與折射光線的夾角為97°(cos37°=0.8)
求:
(1)這種液體的折射率;
(2)液體表面亮斑的面積.

【答案】
(1)解:已知入射角i=30°,根據(jù)反射定律知:反射角 i′=i

由題有:r+i′=180°﹣97°

解得 r=53°

所以這種液體的折射率 n= = =1.6

答:這種液體的折射率是1.6;


(2)光線在亮斑邊緣恰好發(fā)生全反射,入射角等于臨界角C,則

sinC= =

則 tanC= = =

亮斑半徑:r=HtanC= × m=5m

亮斑面積:S=πr2=3.14×52=78.5m2

答:液體表面亮斑的面積是78.5m2


【解析】(1)首先根據(jù)題意畫出光路圖,結(jié)合幾何知識求折射角,根據(jù)折射定律,求出液體的折射率。
(2)求亮斑的面積,首先要求出亮斑的邊緣位置,光線再亮斑的邊緣位置發(fā)生全反射,是題目中的主要隱含條件。根據(jù)折射率和臨界角之間的關(guān)系求出臨界角,再結(jié)合幾何知識求出亮斑的面積。

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】電動自行車是生活中重要的交通工具,某品牌電動自行車的銘牌如下:

車型:

電池規(guī)格:

20寸(車輪直徑:508mm)

36V12Ah(蓄電池)

整車質(zhì)量:40kg

額定轉(zhuǎn)速:210r/min(轉(zhuǎn)/分)

外形尺寸:
L1 800mm×W650mm×H1 100mm

充電時間:2h~8h

電機(jī):后輪驅(qū)動、直流永磁式電機(jī)

額定工作電壓/電流:36V/5A

當(dāng)蓄電池充滿電量后,根據(jù)此銘牌中的有關(guān)數(shù)據(jù),下列說法不正確的是( )
A.該車的額定功率約為4.32×102W
B.該車的額定時速約為20km/h
C.該車約能行駛2.4小時
D.該車一次充滿電所儲存的電能約為1.56×106J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A. 研究奧運(yùn)會冠軍劉翔的跨欄技術(shù)時可將劉翔看作質(zhì)點(diǎn)

B. 在某次鉛球比賽中,某運(yùn)動員以18.62米的成績獲得金牌,這里記錄的成績是比賽中鉛球經(jīng)過的路程

C. 瞬時速度可理解為時間趨于零時的平均速度

D. “北京時間10點(diǎn)整指的是時間,一節(jié)課40min指的是時刻

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi),在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,磁場的磁感應(yīng)為B,方向垂直xOy平面向里,電場線平行于y軸.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球,從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出,經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場和磁場,恰能做勻速圓周運(yùn)動,從x軸上的N點(diǎn)第一次離開電場和磁場,MN之間的距離為L,小球過M點(diǎn)時的速度方向與x軸的方向夾角為θ.不計空氣阻力,重力加速度為g,求

(1)電場強(qiáng)度E的大小和方向;
(2)小球從A點(diǎn)拋出時初速度v0的大。
(3)A點(diǎn)到x軸的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】線圈ab中的電流如圖1所示,設(shè)電流從a到b為正方向,那么在0~t0(如圖2)這段時間內(nèi),用絲線懸掛的鋁環(huán)M中產(chǎn)生感應(yīng)電流,從左右看,它的方向是( )

A.順時針
B.逆時針
C.先順時針后逆時針
D.先逆時針后順時針

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象的說法,正確的是( )
A.單縫衍射條紋的特征是明暗相間平行等距
B.肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是由光的干涉現(xiàn)象造成的
C.光纖傳導(dǎo)利用光的全反射原理,光纖由芯和外套兩層組成,內(nèi)芯的折射率比外套的小
D.用同一臺雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實驗,黃光相鄰的亮條紋間距大于藍(lán)光的相鄰亮條紋間距

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車以v0=10m/s的速度在水平路面上勻速運(yùn)動,剎車后經(jīng)過2s速度變?yōu)?/span>6m/s,若將剎車過程視為勻減速直線運(yùn)動,求:

1)從開始剎車起,汽車6s內(nèi)發(fā)生的位移;

2)汽車靜止前2s內(nèi)通過的位移.

【答案】125m;(24m

【解析】1)汽車剎車時的加速度:

則汽車速度減為零所需的時間:

6s內(nèi)的位移:

2)采用逆向思維,汽車在靜止前2s內(nèi)的位移:

型】解答
結(jié)束】
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【題目】質(zhì)量為3.0kg的空木箱,放置在水平地面上,沿水平方向施加拉力,當(dāng)拉力F1=8.0N時,木箱靜止,當(dāng)拉力F2=10.3N時,木箱做勻速運(yùn)動,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(g=9.8m/s2),求:

1)木箱與地面間的動摩擦因數(shù);(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

2)木箱在12.0N的水平拉力作用下,受到的摩擦力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個菱形的導(dǎo)體線框沿著自己的對角鄰勻速運(yùn)動,穿過具有一定寬度的勻強(qiáng)磁場區(qū)城,已知對角線AC的長度為磁場寬度的兩位且與磁場邊界垂直.下面對于線框中感應(yīng)電流隨時間交化的圖象(電流以ABCD順序流向為正方向,從C點(diǎn)進(jìn)人磁場開始計時)正確的是( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】彈簧振子做簡諧運(yùn)動,以下說法正確的是(

A. 若位移為負(fù),則速度和加速度必為正

B. 若位移為正,則加速度必為負(fù),速度可正可負(fù)

C. 振子每次通過同一位置時,加速度和速度都分別相同

D. 振子每次通過同一位置時,加速度相同,速度不一定相同

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