【題目】一塊用玻璃制成的透明柱體，其橫截面如圖所示，ab是半徑為R的圓弧ac邊與cb邊垂直，∠aoc=60°．一束寬度等于ac邊的平行光線垂直于ac邊射入（c點(diǎn)沒(méi)有射入光線），先后到達(dá)ab、cb界面，ab、cb界面的外表面都只有一部分是亮的，其余部分是暗的，ab界面外表面亮著部分的弧長(zhǎng)為，不考慮界面的多次反射，求：

（i）玻璃的折射率n

（ⅱ）bc界面外表面亮著部分的長(zhǎng)度

【答案】（i）玻璃的折射率是2；

（ⅱ）bc界面外表面亮著部分的長(zhǎng)度是（1-）R。

【解析】

（i）作出光路圖如圖所示，設(shè)全反射臨界角為C，只有圖中bd部分的外表面是亮的，弧長(zhǎng)為

則由：C=30°

又sinC=

故n=2

（ⅱ）從a入射的光到f點(diǎn)經(jīng)過(guò)全反射后恰好射到b點(diǎn)

入射到d點(diǎn)的光經(jīng)過(guò)全反射后射到g點(diǎn)，由幾何知識(shí)可得Og=R

經(jīng)過(guò)圓弧fd反射的光射到cb部分的gb段，其入射角小于全反射臨界角，有光線射出；經(jīng)過(guò)圓弧db反

射的光射到cb部分的Og段，其入射角大于全反射臨界角，無(wú)光線射出，所以cb段的外表面是亮的部

分的長(zhǎng)度為s=（1-）R

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】如圖所示，光滑軌道ABCD由傾斜軌道AB、水平軌道BC和半徑為R的豎直半圓形軌道CD組成。質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為2mg，已知重力加速度為g，小球自?xún)A斜軌道進(jìn)入水平軌道無(wú)機(jī)械能損失，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 在最高點(diǎn)D，小球的向心加速度大小為2g

B. 在最低點(diǎn)C，小球?qū)壍缐毫?/span>7mg

C. 為了保證小球能通過(guò)最高點(diǎn)D，小球釋放點(diǎn)相對(duì)于BC軌道的高度不能大于

D. 若提高釋放點(diǎn)的高度，小球在C、D兩點(diǎn)對(duì)軌道的壓力差恒為6mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的沖擊擺裝置，是高中物理專(zhuān)用實(shí)驗(yàn)儀器，主要用于研究物體的完全非彈性碰撞及測(cè)定鋼球的速度等實(shí)驗(yàn)．其原理是利用彈簧槍發(fā)射鋼球，將鋼球水平打入靜止擺塊左側(cè)的小洞并停在里面，時(shí)間極短，擺塊(內(nèi)含鋼球)向右擺動(dòng)，推動(dòng)指針，指針擺過(guò)的最大角度即為擺塊的最大擺角．已知擺塊質(zhì)量為M=80g，鋼球質(zhì)量為m=8.4g，直徑d=12.7mm，彈簧槍水平發(fā)射鋼球的速度有三檔。

(1)某實(shí)驗(yàn)小組利用平拋規(guī)律測(cè)量彈簧槍全部三檔的發(fā)射鋼球速度，先將擺塊移開(kāi)，發(fā)射后鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)得三次實(shí)驗(yàn)中鋼球的水平位移如下表所示，并通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算出了1、3檔鋼球的發(fā)射速度，請(qǐng)你估算v2的大小___________。

(2)設(shè)鋼球打進(jìn)擺塊的初速度為υ0，如果鋼球和擺塊系統(tǒng)的動(dòng)量和能量守恒，則鋼球打進(jìn)擺塊后系統(tǒng)的機(jī)械能與打進(jìn)前瞬間的比值為___________ (設(shè)擺塊初始位置的重力勢(shì)能為0)

A． B． C．1 D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O處），將一個(gè)套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開(kāi)細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，速度可能先增大后減小

B. 圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，加速度可能先增大后減小

C. 增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)

D. 將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1是研究某光電管發(fā)生光電效應(yīng)的電路圖,當(dāng)用頻率為的光照射金屬K時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)光電管兩端電壓U,測(cè)量對(duì)應(yīng)的光電流,繪制了如圖2的I-U圖象。當(dāng)用頻率為的光照射金屬K時(shí),光電子的最大初動(dòng)能=________________。已知電子所帶電荷量為e,圖象中、及普朗克常量h均為已知量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2018年5月和12月，我國(guó)分別成功地將探月工程的鵲橋號(hào)中繼星和嫦娥四號(hào)登月探測(cè)器發(fā)射升空。鵲橋號(hào)中繼星是世界首顆運(yùn)行于地月拉格朗日L2點(diǎn)的通信衛(wèi)星，為在月球背面工作的 嫦娥四號(hào)登月探測(cè)器提供地月間的中繼通信。該L2點(diǎn)位于地球和月亮連線的延長(zhǎng)線上，如圖所示，鵲橋號(hào)在該點(diǎn)消耗很少燃料就可較長(zhǎng)期地與月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。嫦娥四號(hào)登月探測(cè)器軟著陸月球背面，更深層次地探測(cè)月球地質(zhì)、資源等方面的信息。請(qǐng)根據(jù)上述信息和你所掌握的物理知識(shí)，確定下列敘述中正確的是

A. 地球?qū)o橋號(hào)的萬(wàn)有引力作用可忽略不計(jì)

B. 以同樣的速度爬上相同的坡道，探測(cè)器在月球上將比在地球上消耗更大的功率

C. 相對(duì)月面靜止的探測(cè)器繞地球運(yùn)行的向心加速度比鵲橋號(hào)的向心加速度小

D. 在降落到月面的過(guò)程中，探測(cè)器和月球系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為氫原子的能級(jí)圖,氫原子從某一能級(jí)躍遷到的能級(jí),輻射出能量為2.55 eV的光子。

(1)最少要給基態(tài)的氫原子提供__________的能量,才能使它輻射上述能量的光子?

(2)請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c、d為一邊長(zhǎng)為l的正方形的頂點(diǎn),電荷量均為q（q<0）的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定在a、c兩點(diǎn)，靜電力常量為k,不計(jì)重力。下列說(shuō)法正確的是

A. 過(guò)b、d點(diǎn)的直線位于同一等勢(shì)面上

B. b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

C. 在兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)最低

D. 在b點(diǎn)從靜止釋放的電子，到達(dá)d點(diǎn)時(shí)速度為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ是水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上下邊界，磁場(chǎng)寬度為L．一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形導(dǎo)線框（L>2a）從磁場(chǎng)上方下落，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中上下兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行．線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如右圖所示，則線框從磁場(chǎng)中穿出過(guò)程中線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象可能是以下的哪一個(gè)（ ）

A. B.

C. D.

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