【題目】如圖所示,一全反射棱鏡BCD,∠D=90°,BD=CD,EBD的中點,某單色光AEE點射入棱鏡,AEBC,已知該色光在棱鏡中傳播的全反射臨界角為30°,BC邊長為1,光在真空中傳播的速度為c,求:

①在BD界面發(fā)生折射時折射角的正弦值:

②該色光從進入棱鏡到第一次射出棱鏡的時間。

【答案】;②

【解析】

根據(jù)全反射臨界角,由公式求出棱鏡的折射率,再根據(jù)折射定律求光線在BD界面發(fā)生折射時折射角的正弦值,做出光在棱鏡中的傳播路徑,根據(jù)幾何關系求出光線在棱鏡內(nèi)通過的路程,由 求出光在棱鏡中傳播速度,從而求得該色光從進入棱鏡到第一次射出棱鏡的時間。

已知光在棱鏡中傳播的全反射臨界角為,由:

得:

BD界面發(fā)生折射時,由折射定律得:

解得:

光在BD邊上折射后射到BC邊上,由于入射角大于30°,所以在BC邊上發(fā)生全反射,最后從CD邊射出,光在介質(zhì)中的傳播路徑如圖所示:

中,根據(jù)正弦定理有:

解得:

,

則:

中根據(jù)正弦定理有:

則:

則光在棱鏡中傳播的路徑長為:

則光在棱鏡中傳播的時間為:

答:BD界面發(fā)生折射時折射角的正弦值為。

該色光從進入棱鏡到第一次射出棱鏡的時間為。

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A.

B.

C.

D.

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A. t=0時質(zhì)點a的速度比質(zhì)點b的大

B. t=0時質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的小

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(1)要完成實驗,必須測量哪些物理量___

A. 紙帶上某兩點間的距離x,以及這兩點的瞬時速度

B. 長木板的傾角α

C. 小車及凹槽內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量M

D. 小桶及里面細沙的總質(zhì)量m

(2)仔細平衡小車受到的阻力,并多次改變小車的質(zhì)量M和小桶里面細沙的質(zhì)量m,通過測量和計算發(fā)現(xiàn):合力的功總是大于兩點動能的差值,這___(填符合不符合)實驗的實際情況。

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A.B.C.D.

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2)若將金屬棒a固定,讓金屬棒b自由下滑(開關仍閉合),求b滑行的最大速度v2;

3)若斷開開關,將金屬棒ab都固定,使磁感應強度從B隨時間均勻增加,經(jīng)0.1s后磁感應強度增到2B時,a棒受到的安培力正好等于a棒的重力,求兩金屬棒間的距離h。

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