1．如圖，一個三棱鏡的截面為等腰直角△ABD，∠A為直角．此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BD邊的方向射到AB邊，進入棱鏡后直接射到AD邊上，并剛好能發(fā)生全反射．真空中光速為c．求光在該棱鏡材料中傳播的速度．

分析 由題意畫出光路圖，由幾何關(guān)系分析出各角的大小，則由折射定律及全反射可得出臨界角與折射率的關(guān)系，聯(lián)立可求得折射率，由v=$\frac{c}{n}$求解光在該棱鏡材料中傳播的速度．

解答 解：光射到AB面時的入射角 θ1=45°
設(shè)棱鏡的折射率為n，根據(jù)折射定律有 n=$\frac{sin{θ}_{1}}{sin{θ}_{2}}$ ①
折射光線在AD面發(fā)生全反射，則 sinC=$\frac{1}{n}$ ②
根據(jù)幾何關(guān)系有 θ2+C=90° ③
聯(lián)立解得 n=$\sqrt{\frac{3}{2}}$ ④
則光在該棱鏡材料中傳播的速度為 v=$\frac{c}{n}$=$\frac{\sqrt{6}}{3}$c ⑤
答：光在該棱鏡材料中傳播的速度為$\frac{\sqrt{6}}{3}$c．

點評 解答本題的關(guān)鍵在于利用幾何關(guān)系找出入射角、折射角和它們之間的關(guān)系，由折射定律可列出方程求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．自由式滑雪空中技巧是一項有極大觀賞性的運動，其場地由①出發(fā)區(qū)、②助滑坡、③過渡區(qū)、④高度h=4m的跳臺組成．其中過渡區(qū)的CDE部分是半徑為R=4m圓弧，D是最低點，∠DOE=60°，如圖所示．比賽時運動員由A點靜止出發(fā)進入助滑區(qū)，經(jīng)過渡區(qū)后，沿跳臺的斜坡勻減速上滑，至跳臺的F處飛出表演空中動作．運動員要成功完成空中動作，必須在助滑區(qū)用滑雪桿助滑，使離開F點時速度在36km/h到48km/h之間．不計所有阻力，已知$\overline{AB}=2\overline{EF}$，取g=10m/s2．
（1）一次，某總質(zhì)量為60kg的運動員進行試滑，他從A點滑下后不用滑雪桿助滑，結(jié)果F點飛出后無法完成空中動作．教練測得他在②、④兩段運動時間之比t1：t2=3：1，求他在②、④兩段運動的平均速度之比和加速度之比．
（2）這次試滑，他通過D點時受到的支持力多大？
（3）試求為了能成功完成空中動作，助滑過程中他至少需要消耗多少體能？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖為理想變壓器原線圈所接交流電壓的波形．原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=10：1，串聯(lián)在副線圈電路中電流表的示數(shù)為10A，下列說法正確的是（　　）
A．變壓器原線圈中的電流為1AB．變壓器的輸出功率為311W
C．變壓器輸出端電壓最大值為31.1VD．變壓器輸出端交流電的頻率為50Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始時氣體體積為3.0×10-3m3．用DIS實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為300K和1.0×105Pa．推動活塞壓縮氣體，穩(wěn)定后測得氣體的溫度和壓強分別為320K和1.6×105Pa．
①求此時氣體的體積；
②保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強變?yōu)?.8×105Pa，求此時氣體的體積．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．在光滑水平桌面上有一邊長為l的正方形線框abcd，bc邊右側(cè)有一等腰直角三角形勻強磁場區(qū)域efg，三角形腰長為l，磁感應(yīng)強度豎直向下，a、b、e、f在同一直線上，其俯視圖如圖所示，線框從圖示位置在水平拉力F作用下以速度v向右勻速穿過磁場區(qū)，線框中感應(yīng)電流i-t和F-t圖象正確的是（以逆時針方向為電流的正方向，以水平向右的拉力為正，時間單位為$\frac{l}{t}$）（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖甲所示，通過實驗測量正方體鐵塊與長木板間的動摩擦因數(shù)．在水平桌面上放一塊長木板，適當(dāng)墊高木板的一端，讓鐵塊從木板的頂端a由靜止滑到底端b，鐵塊與b處的光滑彈性擋板相碰后被反彈到c時速度變?yōu)榱悖F(xiàn)用刻度尺量出木板的長度L，ac間的距離x．
（1）要完成實驗還需要用刻度尺測量出離桌面的高度h，根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，若不考慮鐵塊的寬度和空氣阻力的影響，則鐵塊與長木板間的動摩擦因數(shù)可表示為$\frac{hx}{（2L-x）\sqrt{{L}^{2}-{h}^{2}}}$．（用測得的量的符號表示）
（2）為了提高實驗的精度，需考慮鐵塊的寬度，圖乙是進一步實驗時用游標(biāo)卡尺測量鐵塊寬度的示意圖，由圖可知鐵塊的寬度為3.140cm．
（3）以下能引起實驗誤差的是：CD（填選項序號）
A．鐵塊的質(zhì)量    B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?br />C．鐵塊與擋板碰撞時有能量損失    D．測量長度時的讀數(shù)誤差．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．在進行飛鏢訓(xùn)練時，打飛鏢的靶上共標(biāo)有10環(huán)，且第10環(huán)的半徑最小，為1cm，第9環(huán)的半徑為2 cm，…，以此類推，若靶的半徑為10cm，當(dāng)人離靶的距離為5m，將飛鏢對準(zhǔn)10環(huán)中心以水平速度v投出，g=10m/s2．則下列說法中，不正確的是（　�。�
A．當(dāng)v≥50 m/s時，飛鏢將射中第8環(huán)線以內(nèi)
B．當(dāng)v≥50 m/s時，飛鏢將射中第6環(huán)線內(nèi)
C．若要擊中第10環(huán)的圓內(nèi)，飛鏢的速度v至少應(yīng)為50$\sqrt{5}$ m/s
D．若要擊中靶子，飛鏢的速度v至少應(yīng)為25$\sqrt{2}$ m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．根據(jù)伏安法，由10V電源、0〜15V電壓表、0〜10mA電流表等器材，連接成測量較大阻值電阻的電路．由于電表內(nèi)阻的影響會造成測量誤差，為了避免此誤差，現(xiàn)在原有器材之外再提供一只高精度的電阻箱和單刀雙擲開關(guān)，某同學(xué)設(shè)計出了按圖甲電路來測量該未知電阻的實驗方案．

（1）請按圖甲電路，將圖乙中所給器材連接成實驗電路圖．
（2）請完成如下實驗步驟：
①先把開關(guān)S撥向Rx，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表和電流表有一合適的讀數(shù)，并記錄兩表的讀數(shù)，U=8.12V，I=8.0mA，用伏安法初步估測電阻Rx的大小
②保持滑動變阻器動片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱，將電阻箱阻值調(diào)到1000Ω左右，之后把開關(guān)S撥向電阻箱R，調(diào)整電阻箱的電阻值，使電壓表、電流表的讀數(shù)與步驟1中的讀數(shù)一致．讀得此時電阻箱的阻值R=1000Ω．
③該未知電阻阻值為1000Ω．
（3）利用測得的數(shù)據(jù)，還可以得到電流表（填電流或者電壓）的內(nèi)電阻等于15Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，兩根足夠長的水平平行金屬導(dǎo)軌相距為L，固定在水平桌面上，導(dǎo)軌右端連接電動勢為E（內(nèi)阻不計）的電池及電阻R．長度略大于L的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置，若在整個空間加上方向豎直向下的勻強磁場，閉合開關(guān)后金屬棒由靜止開始滑動一段時間后可達到勻速狀態(tài)，且不同大小的磁感應(yīng)強度，達到勻速狀態(tài)的速度不同．設(shè)運動時金屬棒與導(dǎo)軌間的摩擦力恒為f．不考慮金屬棒中電流的磁場及金屬棒的電阻．下列說法正確的是（　　）
A．當(dāng)磁感應(yīng)強度B=$\frac{2fR}{LE}$時，金屬棒達到勻速狀態(tài)的速度具有最大值
B．金屬棒達到勻速狀態(tài)的速度具有最大值時，其兩端電壓為$\frac{E}{3}$
C．金屬棒達到勻速狀態(tài)的速度具有最大值時，通過的電流為$\frac{E}{2R}$
D．金屬棒達到勻速狀態(tài)的速度具有最大值時，其克服摩擦力的功率為$\frac{{E}^{2}}{4R}$

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