一厚度為h的大平板玻瑞水平放置,共下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面。在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片,圓紙片與圓形發(fā)光面的中心在同一豎直錢(qián)上。已知圓紙片恰好能完全遮檔住從圓形發(fā)光面發(fā)出的光線(xiàn)(不考慮反射),求平板玻璃的折射率。


【答案】

【解析】如圖,考慮從圓形發(fā)光面邊緣的A點(diǎn)發(fā)出的一條光線(xiàn),假設(shè)它斜射到玻璃上表面的A點(diǎn)折射,根據(jù)折射定律有:

式中, n是玻璃的折射率,θ是入射角,α是折射角

現(xiàn)假設(shè)A恰好在紙片邊緣,由題意,在A剛好發(fā)生全反射,故

設(shè)線(xiàn)段在玻璃上表面的投影長(zhǎng)為L,由幾何關(guān)系有:

由題意紙片的半徑應(yīng)為R=Lr

聯(lián)立以上各式可得:

 



練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


原來(lái)靜止的列車(chē)在水平軌道上啟動(dòng)后就保持恒定的功率前進(jìn),在其后的一段較短的時(shí)間內(nèi)(列車(chē)所受的阻力恒定)

A.列車(chē)的加速度逐漸減少           B. 列車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C.列車(chē)的速度逐漸增大             D. 列車(chē)的速度先增大后減少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


同步加速器在粒子物理研究中有重要的應(yīng)用,其基本原理簡(jiǎn)化為如圖所示的模型。M、N為兩塊中心開(kāi)有小孔的平行金屬板。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子A(不計(jì)重力)從M板小孔飄入板間,初速度可視為零。每當(dāng)A進(jìn)入板間,兩板的電勢(shì)差變?yōu)?i>U,粒子得到加速,當(dāng)A離開(kāi)N板時(shí),兩板的電荷量均立即變?yōu)榱恪砂逋獠看嬖诖怪奔埫嫦蚶锏膭驈?qiáng)磁場(chǎng),A在磁場(chǎng)作用下做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),R遠(yuǎn)大于板間距離。A經(jīng)電場(chǎng)多次加速,動(dòng)能不斷增大,為使R保持不變,磁場(chǎng)必須相應(yīng)地變化。不計(jì)粒子加速時(shí)間及其做圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電磁輻射,不考慮磁場(chǎng)變化對(duì)粒子速度的影響及相對(duì)論效應(yīng)。求:

(1)A運(yùn)動(dòng)第1周時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小。

(2)在A運(yùn)動(dòng)第n周的時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力做功的平均功率

(3)若有一個(gè)質(zhì)量也為m、電荷量為+kqk為大于1的整數(shù))的粒子B(不計(jì)重力)與A同時(shí)從M板小孔飄入板間,A、B初速度均為零,不計(jì)兩者間的相互作用,除此之外,其他條件均不變。下圖中虛線(xiàn)、實(shí)線(xiàn)分別表示A、B的運(yùn)動(dòng)軌跡。在B的軌跡半徑遠(yuǎn)大于板間距離的前提下,請(qǐng)指出哪個(gè)圖能定性地反映A、B的運(yùn)動(dòng)軌跡,并經(jīng)推導(dǎo)說(shuō)明理由。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi);套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn)),從大環(huán)的最高處由靜止滑下。重力加速度大小為g,當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí),大環(huán)對(duì)輕桿拉力的大小為

A.Mg-5Mg B.Mg+mg C.Mg+5mg D.Mg+10mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


2012年10月,奧地利極限運(yùn)動(dòng)員菲利克斯·鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下,經(jīng)過(guò)4分20秒到達(dá)距地面約1.5km高度處,打開(kāi)降落傘并成功落地,打破了跳傘運(yùn)動(dòng)的多項(xiàng)世界紀(jì)錄,取重力加速度的大小

(1)忽略空氣阻力,求該運(yùn)動(dòng)員從靜止開(kāi)始下落到1.5km高度處所需要的時(shí)間及其在此處速度的大;

(2)實(shí)際上物體在空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到空氣阻力,高速運(yùn)動(dòng)受阻力大小可近似表示為,其中為速率,k為阻力系數(shù),其數(shù)值與物體的形狀,橫截面積及空氣密度有關(guān)。已知該運(yùn)動(dòng)員在某段時(shí)間內(nèi)高速下落的圖象如圖所示,著陸過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員和所攜裝備的總質(zhì)量,試估算該運(yùn)動(dòng)員在達(dá)到最大速度時(shí)所受阻力的阻力系數(shù)(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如右圖,滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長(zhǎng)的固定斜面,從頂端下滑,直至速度為零。對(duì)于該運(yùn)動(dòng)過(guò)程,若用h、s、v、a分別表示滑塊的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示時(shí)間,則下列圖像最能正確描述這一運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


圖為某游樂(lè)場(chǎng)內(nèi)水上滑梯軌道示意圖,整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi),表面粗糙的AB段對(duì)到與四分之一光滑圓弧軌道BC在B點(diǎn)水平相切。點(diǎn)A距水面的高度為H,圓弧軌道BC的半徑為R,圓心O恰在水面。一質(zhì)量為m的游客(視為質(zhì)點(diǎn))可從軌道AB的任意位置滑下,不計(jì)空氣阻力。

(1)若游客從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下,到B點(diǎn)時(shí)沿切線(xiàn)方向滑離軌道落在水面D點(diǎn),OD=2R,求游客滑到的速度VB大小及運(yùn)動(dòng)過(guò)程軌道摩擦力對(duì)其所做的功Wf;

(2)若游客從AB段某處滑下,恰好停在B點(diǎn),有因?yàn)槭艿轿⑿_動(dòng),繼續(xù)沿圓弧軌道滑到P點(diǎn)后滑離軌道,求P點(diǎn)離水面的高度h。(提示:在圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中任一點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)所受的向心力與其速率的關(guān)系為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


一列橫波沿X軸負(fù)方向傳播,如圖所示,a表示t時(shí)刻的波形圖,b表示t+0.3秒時(shí)刻的波形圖,波長(zhǎng)為λ,波速v=420m/s,△x=0.2λ,則P點(diǎn)在x軸的坐標(biāo)數(shù)值可能是:

A.105m       B.75m    C.45m       D.35m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


純電動(dòng)概念車(chē)E1是中國(guó)館的鎮(zhèn)館之寶之一。若E1概念車(chē)的總質(zhì)量為920kg,在16s內(nèi)從靜止加速到100km/h(即27.8m/s),受到恒定的阻力為1500N,假設(shè)它做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其動(dòng)力系統(tǒng)提供的牽引力為         N。當(dāng)E1概念車(chē)以最高時(shí)速120km/h(即33.3m/s)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),其動(dòng)力系統(tǒng)輸出的功率為           kW。

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同步練習(xí)冊(cè)答案