【題目】一塊半圓柱形玻璃磚,其橫截面是半徑為R的半圓,AB為半圓的直徑,O為圓心,如圖所示。現(xiàn)讓一細(xì)單色光束垂直AB沿半徑Oa方向射到玻璃磚上,光沿Oa方向從玻璃磚的左側(cè)射出。若保持光的入射方向不變,將光沿Oa方向向上平移,求:(真空中的光速為c,不考慮光在玻璃磚內(nèi)的多次反射)。

①當(dāng)細(xì)光束平移到距O點(diǎn)M點(diǎn)時(shí),玻璃磚左側(cè)恰好不再有光線(xiàn)射出,求玻璃磚對(duì)該單色光的折射率;

②當(dāng)細(xì)光速平移到距O點(diǎn)N點(diǎn)時(shí),出射光線(xiàn)與Oa延長(zhǎng)線(xiàn)的交點(diǎn)為f,求光由N點(diǎn)傳播到f點(diǎn)的時(shí)間。

【答案】;

【解析】試題分析:作出光路圖,根據(jù)臨界角公式即可求出玻璃磚對(duì)該單色光的折射率;作出光路圖,由幾何關(guān)系求出距離,光在玻璃中傳播速度:,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求得傳播時(shí)間。

(i)光束由M處平行Oa射入,b處發(fā)生全反射,如圖所示:

ObM為臨界角,由臨界角公式

又有:

解得

(ii)如圖所示,光束由N點(diǎn)平行Oa射人,c點(diǎn)發(fā)生折射設(shè)入射角∠OeN=a,折射角為

由折射率

解得:

由幾何關(guān)系,,

光在玻璃中傳播速度

光在玻璃中Ne回傳播的時(shí)間

光在空氣中ef間傳播的時(shí)間

光由N點(diǎn)傳播到f點(diǎn)的時(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】電場(chǎng)中有一點(diǎn)P,下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 若放在P點(diǎn)的電荷的電量減半,則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)減半

B. P點(diǎn)沒(méi)有檢驗(yàn)電荷,則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零

C. P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大,則同一電荷在P點(diǎn)所受的電場(chǎng)力越大

D. P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)闄z驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為的光滑斜面上,垂直紙面放一根長(zhǎng)為L、質(zhì)量為m 的直導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒中通以圖示方向的恒定電流I,微使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,應(yīng)再外加一勻強(qiáng)磁場(chǎng),則所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向可能為

A. 大小為,方向垂直于斜面向下

B. 大小為,方向豎直向下

C. 大小為,方向水平向左

D. 大小為,方向水平向右

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,與水平面夾角為30°的固定斜面上有一質(zhì)量m=1.0 kg的物體。細(xì)繩的一端摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧測(cè)力計(jì)相連。物體靜止在斜面上,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5.0 N。關(guān)于物體受力的判斷(g9.8 m/s2),下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 斜面對(duì)物體的摩擦力大小為零

B. 斜面對(duì)物體的摩擦力大小為0.1 N,方向沿斜面向上

C. 斜面對(duì)物體的摩擦力大小為0.1 N,方向沿斜面向下

D. 斜面對(duì)物體的摩擦力大小為0.1 N,方向垂直斜面向上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r.理想電壓表V1、V2示數(shù)為 U1、U2,其變化量的絕對(duì)值分別為△U1△U2;流過(guò)電源的電流為I,其變化量的絕對(duì)值為I.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片從右端滑到左端的過(guò)程中(燈泡電阻不變化)

A. 小燈泡L3變暗,L1、L2變亮

B.

C. 不變

D. 不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.

實(shí)驗(yàn)室除提供開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線(xiàn)外,有以下器材可供選擇:

電壓表:V(量程3V,內(nèi)阻Rv約為10kΩ

電流表:G(量程3mA,內(nèi)阻Rg=100Ω

滑動(dòng)變阻器:R(阻值范圍010Ω,額定電流2A

定值電阻:R0=0.5Ω

1)該同學(xué)將電流表G與定值電阻R0并聯(lián),實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝,則他改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程是 ____________ A。

2)該同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)原理圖測(cè)得數(shù)據(jù),以電流表G讀數(shù)為橫坐標(biāo),以電壓表V讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了如圖乙所示的圖線(xiàn),根據(jù)圖線(xiàn)可求出電源的電動(dòng)勢(shì)E= _______ V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),電源的內(nèi)阻r= ______ Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

4)由于電壓表內(nèi)阻電阻對(duì)電路造成影響,本實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量結(jié)果電動(dòng)勢(shì)E ____________ ,內(nèi)阻r ______ (選填偏大、不變偏小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,含有、、的帶電粒子束從小孔處射入速度選擇器,沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的粒子在小孔處射出后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),最終打在、P兩點(diǎn).則下列說(shuō)法正確的是(

A. 沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的粒子速度相等

B. 打在P點(diǎn)的粒子是

C. 的長(zhǎng)度是長(zhǎng)度的2

D. 粒子在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,粗糙水平地面上放有一斜劈,小物塊以一定初速度從斜劈底端沿斜面向上滑行, 回到斜劈底端時(shí)的速度小于它上滑的初速度。已知斜劈始終保持靜止,則小物塊( )

A. 上滑所需時(shí)間與下滑所需時(shí)間相等

B. 上滑時(shí)的加速度與下滑時(shí)的加速度相等

C. 上滑和下滑過(guò)程,小物塊機(jī)械能損失相等

D. 上滑和下滑過(guò)程,斜劈受到地面的摩擦力方向相反

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里,光滑直細(xì)桿傾斜放置,一小球穿在細(xì)桿上,風(fēng)對(duì)小球的作用力的方向水平向右,作用力的大小與吹到小球表面的風(fēng)速大小成正比。當(dāng)細(xì)桿與水平面之間的傾角為45°、風(fēng)速為v0時(shí),小球與細(xì)桿保持相對(duì)靜止。重力加速度為g。

1)若風(fēng)速?gòu)?/span>v0開(kāi)始以加速度均勻增大,要保持小球與細(xì)桿相對(duì)靜止,求細(xì)桿的傾角的正切值隨時(shí)間t變化的關(guān)系式。

2)若細(xì)桿傾角調(diào)整為45°,風(fēng)以速度v0吹到小球上,小球會(huì)沿細(xì)桿加速下滑,并在T時(shí)間內(nèi)從靜止開(kāi)始下滑了L的距離,則應(yīng)滿(mǎn)足怎樣的關(guān)系式?(不計(jì)小球在斜桿上的運(yùn)動(dòng)引起空氣阻力的變化)

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