【題目】如圖所示,為某種扇形玻璃磚,半徑圓心角∠AOB=150o,OB水平,折射率n=,在OB邊上有與豎直方向成45o夾角的一束平行光線射向玻璃磚,不考慮所有面上的反射光,求:

(1)光線射入玻璃磚的折射角;

(2)光線在介質(zhì)中傳播的最長時間t;

(3)有光線射出介質(zhì)的弧長S.

【答案】(1)30o;(2) ;(3)0.58m

【解析】試題分析:根據(jù)題意作出光路圖,由幾何關(guān)系求出光線的入射角和折射角,再由折射定律求出介質(zhì)的折射率,求出光線射入玻璃磚的折射角;求出光在介質(zhì)中的傳播路程及速度然后求出傳播時間;光線在圓弧面上發(fā)生全反射時,求出臨界角,再根據(jù)數(shù)學(xué)知識求出弧長。

作出光路圖如圖所示,

根據(jù)折射定律: ,變形得:

解得:

(2)光在介質(zhì)中的速度:

光在介質(zhì)中最大光程(如光路b)

光線在介質(zhì)中傳播的最長時間:

(3)光線在圓弧面上發(fā)生全反射時,

解得:

相應(yīng)的弧長為:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半徑R=1m的1/4圓弧軌道下端與一水平軌道連接,水平軌道離地面高度h=1m,如圖所示,有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊自圓軌道最高點A由靜止開始滑下,經(jīng)過水平軌跡末端B時速度為4m/s,滑塊最終落在地面上,試求:

(1)不計空氣阻力,滑塊落在地面上時速度多大?

(2)滑塊在軌道上滑行時克服摩擦力做功多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于物體運動過程所遵循的規(guī)律或受力情況的分析,下列說法中不正確的是

A.月球繞地球運動的向心力與地球上的物體所受的重力是同一性質(zhì)的力

B.月球繞地球運動時受到地球的引力和向心力的作用

C.物體做曲線運動時一定要受到力的作用

D.物體僅在萬有引力的作用下,可能做曲線運動,也可能做直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】長為、間距的平行金屬板水平正對放置,豎直光屏到金屬板右端距離為,金屬板左端連接有閉合電路,整個裝置結(jié)構(gòu)如下圖,質(zhì)量電荷量的粒子以初速度從兩金屬板正中間自左端水平射入,由于粒子重力作用,當(dāng)滑動變阻器的滑片在某一位置時,粒子恰好垂直撞在光屏上。對此過程,下列分析正確的是

A.粒子在平行金屬板間的運動時間和金屬板右端到光屏的運動時間相等

B.板間電場強度大小為

C.若僅將滑片P向下滑動一段后,再讓該質(zhì)點從N點以水平速度v0射入板間質(zhì)點不會垂直打在光屏上

D.若僅將兩平行板的間距變大一些,再讓該質(zhì)點從N點以水平速度v0射入板間,質(zhì)點依然會垂直打在光屏上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在透明均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡,一束包含a、b兩種單色光的細(xì)光束從介質(zhì)射入氣泡, A為入射點,之后a、b色光分別從C點、D點射向介質(zhì),如圖所示。已知A點的入射角為30°,a色光的偏向角為45° C點出射光線與A點入射光線的夾角),CD弧所對的圓心角為,則下列結(jié)論正確的是( )

A. b色光的偏向角為42°

B. 介質(zhì)對a色光的折射率na=

C. 在介質(zhì)中,a光的頻率小于b光的頻率

D. b色光從介質(zhì)射向空氣的臨界角正弦

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A. 變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場

B. 在電磁波譜中由于y射線的貫穿能力極強,所以在醫(yī)學(xué)上可用來透視人體

C. 愛因斯坦相對論認(rèn)為,物體的質(zhì)量隨物體速度的增加而增大

D. 光在真空中的運動速度在不同的慣性系中測得的數(shù)值是不同的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上,另一端與質(zhì)量為m的物體A相連,A放在光滑水平面上,有一質(zhì)量與A相同的物體B,從高h處由靜止開始沿光滑曲面滑下,與A相碰后一起將彈簧壓縮,彈簧復(fù)原過程中某時刻BA分開且沿原曲面上升.下列說法正確的是(  )

A. 彈簧被壓縮時所具有的最大彈性勢能為

B. 彈簧被壓縮時所具有的最大彈性勢能為mgh

C. B能達(dá)到的最大高度為

D. B能達(dá)到的最大高度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間同時存在豎直向上的勻強磁場和勻強電場,磁感應(yīng)強度為B,電場強度為E.一質(zhì)量為m,電量為q的帶正電小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)在將磁場方向順時針旋轉(zhuǎn)30°,同時給小球一個垂直磁場方向斜向下的速度v,則關(guān)于小球的運動,下列說法正確的是(  。

A. 小球做勻速圓周運動

B. 小球運動過程中機械能守恒

C. 小球運動到最低點時電勢能增加了

D. 小球第一次運動到最低點歷時

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,物塊A、B的質(zhì)量分別是mA4.0 kgmB3.0 kg.用輕彈簧拴接,放在光滑的水平地面上,物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸.另有一物塊Ct0時以一定速度向右運動,在t4 s時與物塊A相碰,并立即與A粘在一起不再分開,物塊Cvt圖像如圖乙所示.求:

(1)物塊C的質(zhì)量m

(2)墻壁對物塊B4 s12 s的時間內(nèi)的沖量I的大小和方向;

(3)B離開墻后的過程中彈簧具有的最大彈性勢能Ep.

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