【題目】一棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30o,斜邊AB=a.棱鏡材料的折射率為n=.在此截面所在的平面內(nèi),一條光線以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡,畫出光路圖并求射出的點(diǎn)的位置(不考慮光線沿原來路返回的情況).

【答案】出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)的位置

【解析】

設(shè)入射角為i,折射角為r,由折射定律得

由已知條件及①式得

如果入射光線在法線的右側(cè),光路圖如圖1所示.設(shè)出射點(diǎn)為F,由幾何關(guān)系可得

即出射點(diǎn)在AB邊上離A點(diǎn)的位置.

如果入射光線在法線的左側(cè),光路圖如圖2所示.設(shè)折射光線與AB的交點(diǎn)為D.

由幾何關(guān)系可知,在D點(diǎn)的入射角

設(shè)全發(fā)射的臨界角為,則

由⑤和已知條件得

因此,光在D點(diǎn)全反射.

設(shè)此光線的出射點(diǎn)為E,由幾何關(guān)系得∠DEB=

聯(lián)立③⑦⑧式得

即出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)的位置.

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】為了保證車內(nèi)入員的安全,一般小汽車都安裝了安全氣囊,利用NaN3爆炸產(chǎn)生的氮充入氣囊,當(dāng)小汽車發(fā)生一定的磁撞時(shí).NaN3爆炸產(chǎn)生的氮?dú)獬錆M安全氣囊,氣囊體積變化很小。已知?dú)饽胰莘e為V=56L,囊中氮?dú)饷芏葹?/span>=2.5kg/m3,氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為M0=0.028kg/mol,阿伏伽徳羅常數(shù)為:NA=6.02×1023mol-1,標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的摩爾體積為V=22.4L。

(i)求氣囊中氮?dú)獾姆肿訑?shù);

(ii)當(dāng)溫度為27℃時(shí),囊中氮?dú)獾膲簭?qiáng)多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位置x與時(shí)間t的關(guān)系為x45tt2(各物理量均采用國(guó)際單位制),則該質(zhì)點(diǎn)(  )

A.1s內(nèi)的位移是8mB.2s內(nèi)的平均速度是3m/s

C.運(yùn)動(dòng)的加速度為1m/s2D.任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一水平傳送帶以2.0m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),水平部分長(zhǎng)為1m。其右端與一傾角為θ=37°的光滑斜面平滑相連,斜面足夠長(zhǎng),個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊無初速度地放在傳送帶最左端。已知物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,sin37°=0.6,g10m/s2,則(

A.物塊在傳送帶上先做勻加速、后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.物塊到達(dá)傳送帶右端的速度大小為1.6m/s

C.物塊沿斜面上滑能上升的最大高度為0.2m

D.物塊返回皮帶時(shí)恰好能到達(dá)最左端

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)的速度-時(shí)間圖象,則下列說法中正確的是( )

A. 在0~6s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng) B. t=12s末,質(zhì)點(diǎn)的加速度為-1m/s2

C. 在6~10s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài) D. 在4s末,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向改變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.

1)下列做法正確的是 ________ (選填字母代號(hào)).

A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行

B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí),將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上

C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí),不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

2)為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力,應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量________木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量.(選填遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于近似等于

3)甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取一套圖示的裝置放在水平桌面上,木塊上均不放砝碼,在沒有平衡摩擦力的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖中甲、乙兩條直線.設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m,甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、μ,由圖可知,m ________ m ,μ ________ μ乙.(選填大于”“小于等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為4kg的物體在水平推力作用下開始運(yùn)動(dòng),推力大小F隨位移大小x變化的情況如圖乙所示,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,g10m/s2,

A.物體先做加速運(yùn)動(dòng),推力撤去才開始做減速運(yùn)動(dòng)

B.物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是10m

C.物體運(yùn)動(dòng)的最大動(dòng)能為120J

D.物體在運(yùn)動(dòng)中的加速度先變小后不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度——時(shí)間圖線,根據(jù)圖線作出的以下幾個(gè)判斷,正確的是(

A.物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)

B.t=2s前,物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上,在t=2s后物體位于出發(fā)點(diǎn)正方向上

C.物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),在t=2s后,開始沿正方向運(yùn)動(dòng)

D.4s內(nèi),當(dāng)t=2s時(shí),物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在某駕校的訓(xùn)練場(chǎng)地上,有一段半徑很大的圓弧形坡道,如圖所示,若將同一輛車先后停放在a點(diǎn)和b點(diǎn),a點(diǎn)和b點(diǎn)處的斜面傾角均小于45°.下列分析正確的是( 。

A.車在a點(diǎn)受到坡道的支持力小于在b點(diǎn)受到的支持力

B.車在a點(diǎn)受到坡道的摩擦力大于在b點(diǎn)受到的摩擦力

C.車在a點(diǎn)受到的合外力大于在b點(diǎn)受到的合外力

D.車在b點(diǎn)時(shí),動(dòng)摩擦因數(shù)可能等于1

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