【題目】圖示為一光導(dǎo)纖維（可簡化為一長玻璃絲）的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c．

（i）為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣妫蠊饩�在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；
（ii）求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時間．

【答案】解：（i）設(shè)激光束在光導(dǎo)纖維端面的入射角為i，折射角為α，折射光線射向側(cè)面時的入射角為β，要保證不會有光線從側(cè)壁射出來，其含義是能在側(cè)壁發(fā)生全反射．

由折射定律：

由幾何關(guān)系：α+β=90°，sinα=cosβ

恰好發(fā)生全反射臨界角的公式： ，得

聯(lián)立得

要保證從端面射入的光線能發(fā)生全反射，應(yīng)有sini

（ii）光在玻璃絲中傳播速度的大小為v=

光速在玻璃絲軸線方向的分量為vz=vsinβ

光線從玻璃絲端面AB傳播到其另一端面所需時間為T=

光線在玻璃絲中傳播，在剛好發(fā)生全反射時，光線從端面AB傳播到其另一端面所需的時間最長，聯(lián)立得

答：（i） 光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足sini≤

（ii）線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠宓淖铋L時間


【解析】（1）要保證不會有光線從側(cè)壁射出來，其含義是能在側(cè)壁發(fā)生全反射．由折射定律、由幾何關(guān)系、發(fā)生全反射臨界角的公式聯(lián)立可求解。
（2）根據(jù)光在玻璃絲中傳播速度的大小，求出光速在玻璃絲軸線方向的分量，光線在玻璃絲中傳播，在剛好發(fā)生全反射時，說明光線從端面AB傳播到其另一端面所需的時間最長，聯(lián)立求解。
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解光的折射的相關(guān)知識，掌握光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時，在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射．

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖是某金屬在光的照射下，光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，由圖象可知（ ）

A.該金屬的逸出功等于E
B.該金屬的逸出功等于hν0
C.入射光的頻率為2ν0時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為2E
D.該圖線的斜率表示普朗克常量

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【題目】一復(fù)色光中只含有a、b兩種單色光，用該復(fù)色光照射一豎直理想透明薄膜（膜層厚度從零開始，上薄下厚）時，得到如圖甲所示的干涉圖樣．若用此復(fù)色光通過玻璃半球射向空氣時，下列四個光路圖中可能符合實(shí)際情況的是（ ）

A.
B.
C.
D.

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【題目】物體在恒定的合力F作用下，做直線運(yùn)動，在時間△t1內(nèi)速度由O增大到v，在時間△t2內(nèi)速度同v增大到2v，設(shè)F在△t1內(nèi)做功是W1 ， 沖量是I1 ， 在△t2內(nèi)做的功是W2 ， 沖量是I2 ， 那么（ ）
A.I1＜I2 ， W1=W2
B.I1＜I2 ， W1＜W2
C.I1=I2 ， W1=W2
D.I1=I2 ， W1＜W2

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【題目】質(zhì)量為1kg的小球A以速率8m/s沿光滑水平面運(yùn)動，與質(zhì)量為3kg的靜止小球B發(fā)生正碰后，A、B兩小球的速率vA和vB可能為（ ）
A.vA=5m/s
B.vA=3m/s
C.vB=1m/s
D.vB=3m/s

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【題目】某同學(xué)用圖a的裝置完成“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．以彈簧伸長量為橫坐標(biāo)，以彈力為縱坐標(biāo)，描出各組數(shù)據(jù)(x，F)對應(yīng)的點(diǎn)，作出F—x圖線

B．記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L0

C．依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時，彈簧下端所對應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼

D．將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺

(1)實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序?yàn)椋?/span>____________________________

(2)若他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖(b)所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線．由此圖線可得該彈簧的原長x0＝____________cm，勁度系數(shù)k＝________N/m

(3)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖(c)所示時，該彈簧的伸長量x＝________________cm

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【題目】如圖所示，公路上有一輛公共汽車以10m/s的速度勻速行駛，為了平穩(wěn)停靠在站臺，在距離站臺P 左側(cè)位置60m處開始剎車做勻減速直線運(yùn)動。同時一個人為了搭車，從距站臺P右側(cè)位置40m處從靜止正對著站臺跑去，假設(shè)人先做勻加速直線運(yùn)動，速度達(dá)到4m/s后勻速運(yùn)動一段時間，接著做勻減速直線運(yùn)動， 最終人和車到達(dá)P位置同時停下，人加速和減速時的加速度大小相等。求：

(I)汽車剎車的時間；

(2)人的加速度的大小。

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【題目】北京奧組委接受專家建議，為成功舉辦一屆“綠色奧運(yùn)”，場館周圍80%～90%的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)，奧運(yùn)會90%的洗浴熱水將采用全玻璃真空太陽能集熱技術(shù)，太陽能是由太陽內(nèi)部熱核聚變反應(yīng)形成的，其核反應(yīng)主要是（ ）
A.H+ H→ He+ n
B.N+ He→ O+ H
C.U+ n→ Xe+ Sr+10 n
D.U→ Th+ He

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【題目】如圖所示.橫截面為直角三角形的斜劈A.底面靠在粗糙的豎直墻面上.力F通過球心水平作用在光滑球B上.系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)力F增大時.系統(tǒng)還保持靜止.則下列說法正確的是

A.A所受合外力增大

B.A對豎直墻壁的壓力增大

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D.B對地面的的壓力保持不變

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