【題目】如圖，截面為圓環(huán)的透明材料，O為該圓環(huán)的圓心，AB、CD是該圓環(huán)的兩端，寬度均為d。單色光線a垂直AB從B點(diǎn)射入，光線恰好不從AD射出，而是從C點(diǎn)垂直CD射出。

(1)求該透明材料的折射率；

(2)單色光線b與AB成45°從AB上的A點(diǎn)射入，已知光在真空中的傳播速度為c。求光線b在該材料中的傳播時(shí)間。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)延長(zhǎng)入射光線和反向延長(zhǎng)出射光線交AD面的E點(diǎn)，如圖

依題意光在E點(diǎn)發(fā)生全反射，∠BEO=45°為臨界角，設(shè)該材料的折射率為n，則

sin∠BEO=

解得

(2)過(guò)A作AB的法線，依題：入射角i=45°，設(shè)折射角為r，由

代入數(shù)據(jù)得

r=30°

光線傳到AD面上的中，由幾何光關(guān)系可知

∠AFO=60°>45°

則光在F處發(fā)生全反射，所以

∠OFP=60°

則FP垂直CD。如圖所示，

光線b在該材料中通過(guò)的路程為

AF+EP=OD

OD=OC+d

解得

OD=(2+)d

由于光線在材料中的傳播速度為

光在材料中的傳播時(shí)間

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：

【題目】在《探究力的平行四邊形定則》實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖，則：

（1）圖乙中的F是力F1和F2合力的_____________；F′是力F1和F2合力的_________．（填“測(cè)量值”或“理論值”）

（2）在實(shí)驗(yàn)中，如果只將細(xì)繩OB換成橡皮筋，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，是否可以完成《探究力的平行四邊形定則》實(shí)驗(yàn)？ 答：____________．（選填“可以”或“不可以”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，用手捏住細(xì)線，讓質(zhì)量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=1m/s的速率做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑r=0.3m。某時(shí)刻突然松手，使細(xì)線迅速放長(zhǎng)0.2m后，又迅速捏住細(xì)線，保證小球在更大半徑的圓上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知兩圓為同心圓，則（　�。�

A.細(xì)線迅速放長(zhǎng)0.2m所經(jīng)歷的時(shí)間為0.2s

B.在大圓上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的角速度為1.2rad/s

C.迅速捏住細(xì)線的過(guò)程，使小球動(dòng)能損失0.36J

D.在大圓上運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力為1.44N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)。金屬導(dǎo)軌間距為電阻不計(jì)，金屬桿的電阻為2R、長(zhǎng)度為L，ab間電阻為R，MN兩點(diǎn)間電勢(shì)差為U，則通過(guò)電阻R的電流方向及U的大�。� ）

A.a→b，BLv

B.a→b，

C.a→b，

D.b→a，

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，長(zhǎng)度之比為1：2的A、B兩木塊并排固定在水平地面上，一顆子彈以速度v0水平射入。若子彈在木塊中做勻減速運(yùn)動(dòng)且穿過(guò)B木塊后速度恰好為零，則（ ）

A. 穿過(guò)A、B木塊所用時(shí)間之比為

B. 穿過(guò)A、B木塊所用時(shí)間之比為

C. 射入A、B木塊時(shí)的速度之比為3 ：2

D. 射入A、B木塊時(shí)的速度之比為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(1)某同學(xué)要進(jìn)行探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?jiān)谙旅媪谐龅膶?shí)驗(yàn)器材中，選出本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材填在橫線上（填編號(hào)）：________.

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器　②天平　③低壓交流電源　④低壓直流電源　⑤細(xì)繩和紙帶　⑥鉤碼和小車　⑦一端有滑輪的長(zhǎng)木板　⑧刻度尺

(2)若電源的頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)者在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，將每隔3個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔應(yīng)為________s；如果在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，實(shí)驗(yàn)者如不知道工作電壓的頻率變?yōu)樾∮?/span>50 Hz，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比是________．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

(3)A、B、C、D、E為紙帶上所選的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔為0.1s，則vB＝_m/s，a＝_____m/s2.（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h處由靜止釋放。某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程，他以小球開(kāi)始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox，做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。以下判斷正確的是

A. 當(dāng)x=h+x0，重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和最小

B. 最低點(diǎn)的坐標(biāo)為x=h+2x0

C. 小球受到的彈力最大值大于2mg

D. 小球動(dòng)能的最大值為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，相距20cm的平行金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角θ=37°，現(xiàn)在導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為330g的金屬棒ab，它與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.50，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T的豎直向上勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌所接的電源電動(dòng)勢(shì)為15V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的阻值滿足要求，其他部分電阻不計(jì)，取g=10m/s2，為了保證ab處于靜止?fàn)顟B(tài)，則：

（1）ab通入的最大電流為多少？

（2）ab通入的最小電流為多少？

（3）R的調(diào)節(jié)范圍是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】請(qǐng)從下列器材中選擇部分器材測(cè)量電壓表的內(nèi)阻和電源的電動(dòng)勢(shì)：

i.待測(cè)電壓表：量程，內(nèi)阻約幾千歐姆

ii.待測(cè)電源:電動(dòng)勢(shì)約6~7V，內(nèi)阻不計(jì)

iii.微安表：量程，內(nèi)阻

IV.電阻箱:0~9999.99Ω

V .單刀開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干

(1) 請(qǐng)將所需的器材接入實(shí)物電路__________。

(2)連線完成以后,閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電壓表指針指向滿偏時(shí)，讀取電阻箱的電阻為R1=2000.00Ω;當(dāng)電壓表指針指向半偏時(shí)，讀取電阻箱的電阻為R2=6000.00Ω。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為______,電源電動(dòng)勢(shì)為______。

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