【題目】如圖所示,用折射率n= 的透明物質(zhì)做成內(nèi)外半徑分別為a= m、b=5m的空心球,其內(nèi)表面涂有能完全吸光的物質(zhì),不考慮光在介質(zhì)內(nèi)部傳播時(shí)的反射.一平行光從左向右射向此球,光在真空的傳播速度c=3×108m/s.求:

(1)光進(jìn)入透明物質(zhì)后的最大折射角θ;
(2)光在透明物質(zhì)中的最長(zhǎng)傳播時(shí)間t.

【答案】
(1)解:當(dāng)入射角最大時(shí),折射角最大.最大的入射角為90°,即θ對(duì)應(yīng)的入射角為:β=90°

由折射定律得:

n=

得:θ=45°

即光進(jìn)入透明物質(zhì)中的折射角的最大值θ為45°;

答:光進(jìn)入透明物質(zhì)中的折射角的最大值θ是45°;


(2)解:光在透明物質(zhì)中的傳播速度為:

v=

當(dāng)入射平行光折射進(jìn)入透明介質(zhì)后并恰好與內(nèi)表面相切時(shí)在透明物質(zhì)中傳播的距離最長(zhǎng),畫出光路圖如圖(入射角為α、折射角為β).

由幾何知識(shí)得光在在透明物質(zhì)中的最長(zhǎng)傳播距離為:

S=2

最長(zhǎng)的傳播時(shí)間為:t=

聯(lián)立解得 t=4×108s

答:光在透明物質(zhì)中的最長(zhǎng)傳播時(shí)間t是4×108s.


【解析】(1)根據(jù)光的折射定律,直接列式求解。
(2)根據(jù)折射率和速度之間的關(guān)系,求出光在介質(zhì)中傳播的速度。再根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng),位移時(shí)間關(guān)系列式求解。

【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的光的折射,需要了解光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí),在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射才能得出正確答案.

練習(xí)冊(cè)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,發(fā)電站通過升壓變壓器、輸電導(dǎo)線和降壓變壓器把電能輸送到用戶升壓變壓器和降壓變壓器都可視為理想變壓器,若發(fā)電機(jī)的輸出功率是100 kW,輸出電壓是250 V,升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為125,求:

1升壓變壓器的輸出電壓和輸電導(dǎo)線中的電流;

2若輸電導(dǎo)線中的電功率損失為輸入功率的4%,求輸電導(dǎo)線的總電阻和降壓變壓器原線圈兩端的電壓。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為2kg、上表面光滑的木板甲靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體丙放在木板甲右端,質(zhì)量為4kg的木板乙以5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng),與木板甲碰撞以后小物體滑到木板乙上,木板甲獲得8m/s的速度,木板乙上表面與小物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,(g=10m/s2)求:
(1)小物體在木板乙上表面滑行多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)木板乙靜止?
(2)要使小物體不從木板乙上滑落,木板乙至少要多長(zhǎng)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量m = 1kg的小球,小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ= 45°角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連,此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài),且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零.在剪斷輕繩的瞬間(g10m/s2)( )

A. 小球受4個(gè)作用力

B. 彈簧的彈力大小為mg

C. 小球的加速度大小a = 8m/s2

D. 若剪斷彈簧則剪斷瞬間小球加速度大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一汽車沿直線由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),汽車的速度和加速度方向始終向右.汽車速度的二次方v2與汽車前進(jìn)位移x的圖像如圖所示,則汽車從開始運(yùn)動(dòng)到前進(jìn)x 1過程中的下列說法中正確的是( )

A. 汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 汽車受到的合外力越來越大

C. 汽車的平均速度大于

D. 汽車的平均速度小于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.

(1)下列說法正確的是_______

A.在平衡摩擦力時(shí),不需要掛上細(xì)線和砝碼

B.“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足對(duì)探究過程也不會(huì)產(chǎn)生影響

C.在探究加速度與力的關(guān)系時(shí),只需測(cè)量一次,記錄一組數(shù)據(jù)即可

D.當(dāng)改變小車的質(zhì)量時(shí),由于小車的摩擦力發(fā)生變化,所以需要再次平衡摩擦力

在實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)得到了一條紙帶如圖所示,選擇了AB、CD、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出,其中x1=1.19cm、x2=2.40cm、x3=3.60cmx4=4.79cm、x5=6.00cmx6=7.22cm。電源頻率為50 Hz,可以計(jì)算出小車的加速度大小是________m/s2.(保留三位有效數(shù)字)

(3)假設(shè)某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確的平衡了摩擦力,但在測(cè)量所掛重物的質(zhì)量時(shí),忘記了砝碼盤的質(zhì)量。用a表示小車的加速度,F表示細(xì)線作用于小車的拉力,他繪出的aF關(guān)系圖象可能是________

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、6v以下交流電源、秒表。其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是______________________。

(2)如圖所示,是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車運(yùn)動(dòng)過程中的一條清晰紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.02s,將紙帶上(每隔四個(gè)點(diǎn)圖上沒畫出)按打點(diǎn)順序依次標(biāo)為AB、C……,其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm。

下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下BC、E、F時(shí)小車的瞬時(shí)速度,請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度________。

位置

B

C

D

E

F

速度/(m/s1)

0.737

0.801

0.928

0.994

(3)A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),在坐標(biāo)圖中畫出小車的速度時(shí)間關(guān)系圖線________

(4)根據(jù)你畫出的小車的速度時(shí)間關(guān)系圖線計(jì)算出的小車的加速度a________m/s2,方向是______(AB,或BA)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率,分別是×1、×10、×100.用×10擋測(cè)量某電阻時(shí),操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小,為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,應(yīng)換到擋.如果換檔后立即用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù),那么缺少的步驟是 , 若補(bǔ)上該步驟后測(cè)量,表盤的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值是Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是測(cè)定自感系數(shù)很大的線圈L直流電阻的電路,L兩端并聯(lián)一只電壓表,用來測(cè)量自感線圈的直流電壓,在測(cè)量完畢后,將電路拆解時(shí)應(yīng)( )

A.先斷開S1
B.先斷開S2
C.先拆除電流表
D.先拆除電阻R

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