10.如圖所示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖,AB代表端面,為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣,則( 。
A.光導(dǎo)纖維外包層材料應(yīng)是光密介質(zhì)
B.紅光在光導(dǎo)纖維內(nèi)部側(cè)壁上發(fā)生全反射的臨界角小于紫光的臨界角
C.紅光從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時(shí)間比紫光長
D.紅光從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖疃虝r(shí)間比紫光短

分析 發(fā)生全反射的條件是:1、光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì).2、入射角大于等于臨界角,利用全反射的條件和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)求光線傳播所用的最長時(shí)間,從而即可求解.

解答 解:A、光從一端進(jìn)入,另一端傳出,在纖芯和包層的界面上不停地發(fā)生全反射,所以纖芯的折射率大于包層的折射率,即外包層材料應(yīng)是光疏介質(zhì).故A錯(cuò)誤.
B、根據(jù)全反射臨界角sinC=$\frac{1}{n}$,紅光的折射率小于紫光,則紅光的臨界角大于紫光,故B錯(cuò)誤.
C、設(shè)臨界角為C,則光在纖芯中傳播的距離為s=$\frac{L}{sinC}$=nL.則傳播的最長時(shí)間t=$\frac{s}{v}$=$\frac{{n}^{2}L}{c}$.因?yàn)榧t光的折射率小于紫光的折射率,所以紅光傳播的時(shí)間較短.故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 解決本題本題的關(guān)鍵掌握發(fā)生全反射的條件和全反射臨界角sinC=$\frac{1}{n}$,以及知道折射率n=$\frac{c}{v}$,注意在玻璃絲傳播時(shí)間的最短還是最長是解題的關(guān)鍵.

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

20.物理學(xué)中有多種研究問題的方法,下列有關(guān)研究方法的敘述中錯(cuò)誤的是( 。
A.將實(shí)際的物體抽象為質(zhì)點(diǎn)采用的是建立理想模型法
B.探究加速度a與力F、質(zhì)量m之間的關(guān)系時(shí),采用了控制變量法
C.定義電場強(qiáng)度的概念,采用的是比值定義法
D.伽利略比薩斜塔上的落體實(shí)驗(yàn),采用的是理想實(shí)驗(yàn)法

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別于高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能,則下列說法中可行的是 ( 。
A.只增大磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.只增大D形金屬盒的半徑
C.只減小狹縫間的距離D.只增大電場的加速電壓

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,有一光滑軌道ABC,AB為豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道,BC部分為足夠長的水平軌道.一個(gè)質(zhì)量為m1的小物體自A處由靜止釋放后沿圓弧軌道AB滑下,與在水平軌道BC上質(zhì)量為m2的靜止物體相碰.

(1)如果m2與水平輕彈簧相連,彈簧的另一端連在固定裝置P上.m1滑到水平軌道后與m2發(fā)生碰撞但不粘連,碰撞后m1與m2-起將彈簧壓縮后被彈回,m1與m2重新分開.若彈簧壓縮和伸長過程中無機(jī)械能損失,且m1=m2,求m1反彈后能達(dá)到的最大高度;
(2)如果去掉與m2相連的彈簧及固定裝置P,m1仍從A處由靜止釋放.若m1=$\frac{1}{2}$m2,m1與m2的碰撞過程中無機(jī)械能損失,求碰撞后m1能達(dá)到的最大高度;
(3)在滿足第(2)問的條件下,若m1與m2的碰撞過程中無機(jī)械能損失,要使m1與m2只能發(fā) 生一次碰撞,求m2與m1的比值范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.新墨西哥州的理查德,在深達(dá)一百多米的里奧格蘭德峽谷的大橋上,進(jìn)行極限跳傘.由于他跳下后先做了兩個(gè)動(dòng)作,錯(cuò)過打開降落傘的最佳時(shí)間(下落后3s),當(dāng)他準(zhǔn)備打開降落傘時(shí),他已經(jīng)下落了5s,當(dāng)打開降落傘時(shí)已經(jīng)離水面很近,結(jié)果他重重地拍在水面上,受了重傷.事后,通過錄像分析得知,打開降落傘至接觸水面前的最后1.4s時(shí)間內(nèi)速度為48m/s降到9.6m/s,下降距離31m.假定降落傘打開之前理查德所受阻力恒定,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2.通過閱讀上述信息,回答下面的問題:
(1)降落傘打開之前理查德所受阻力是其和降落傘總重的多少倍?
(2)打開降落傘的最佳位置離水面大約為多高?
(3)降落傘打開后的下落過程中理查德和降落傘所受阻力是增大、減少還是不變?請說明理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.為測定某一電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)原理如圖甲所示,虛線框內(nèi)為用靈敏電流計(jì)改裝的電流表,為標(biāo)準(zhǔn)電壓表,E為待測電池組,S為開關(guān),R為滑動(dòng)變阻器,R0是標(biāo)稱值為4.0Ω的定值電阻.
(1)已知靈敏電流計(jì)G的滿偏電流Ig=100μA、內(nèi)阻rg=2.0kΩ,若要改裝后的電流表滿偏電流為200mA,應(yīng)并聯(lián)一只1.0Ω(保留一位小數(shù))的定值電阻R1
(2)根據(jù)圖甲,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙連接成完整電路;

某次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)如表所示:
測量次數(shù)123456
電壓表讀數(shù)U/V5.165.044.944.834.714.59
改裝表讀數(shù)I/mA406080100120140
該小組借鑒“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中計(jì)算加速度的方法(逐差法),計(jì)算出電池組的內(nèi)阻r=1.66Ω(保留兩位小數(shù));為減小偶然誤差,逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點(diǎn)是能充分利用已測得的數(shù)據(jù).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.“ABS“中文譯為“防抱死剎車系統(tǒng)”,它是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點(diǎn)的汽車安全控制系統(tǒng).“ABS”啟用時(shí),汽車能獲得更強(qiáng)的制動(dòng)性能.某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和未啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí),其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如圖中的①、②圖線所示.由圖可知( 。
A.啟用ABS后t1時(shí)刻車速比未啟用該剎車系統(tǒng)時(shí)大
B.啟用ABS后減速加速度比未啟用該剎車系統(tǒng)時(shí)大
C.啟用ABS后制動(dòng)所需時(shí)間比未啟用該剎車系統(tǒng)時(shí)短
D.啟用ABS后制動(dòng)距離比未啟用該剎車系統(tǒng)時(shí)短

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

19.某學(xué)習(xí)興趣小組利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn),即“探究重物下落過程中重物重力做的功與小車及重物系統(tǒng)動(dòng)能增量的關(guān)系”.已知小車質(zhì)量M=200g,重物的質(zhì)量m=50g,小車的速度可由小車后面拉動(dòng)的紙帶經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算得到,圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,O為起點(diǎn),A、B、C為選取的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出,所用交流電的頻率為50Hz,現(xiàn)研究從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的小車和重物的運(yùn)動(dòng),根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)可得,在此過程中,重物重力做的功為0.092J,小車及重物系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為0.070J;根據(jù)計(jì)算結(jié)果說明本次實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的原因可能是未平衡摩擦力(本題 g=9.8m/V,計(jì)筇結(jié)果保留二位有效數(shù)宇)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,豎直平面內(nèi)固定一內(nèi)壁光滑半徑為r的圓形細(xì)彎管,管內(nèi)有一質(zhì)量為m,剛好能在管內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)的小球.重力加速度為g,當(dāng)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),求:
(1)若外側(cè)管壁對球的力為0.6mg,則此時(shí)球的速度多大?
(2)若內(nèi)側(cè)管壁對球的力為0.6mg,則此時(shí)球的速度多大?

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同步練習(xí)冊答案