【題目】如圖所示,一裝滿水的水槽放在太陽光下,將平面鏡斜放入水中,調(diào)整其傾斜角度,使一束太陽光從點(diǎn)經(jīng)水面折射和平面鏡反射,然后經(jīng)水面折射回到空氣中,最后射到槽左側(cè)上方的屏幕上,即可觀察到彩色光帶。如果逐漸增大平面鏡的傾角,各色光將陸續(xù)消失,已知所有光線均在同一豎直平面。

(ⅰ)從屏幕上最先消失的是哪種色光(不需要解釋);

(ⅱ)如果射向水槽的光線與水面成45°角,當(dāng)平面鏡與水平面夾角時,屏幕上的彩色光帶恰好全部消失,求最后消失的那種色光對水的折射率。

【答案】(ⅰ)紫光;(ⅱ)。

【解析】

(。┲饾u增大平面鏡的傾角,反射光線逆時針轉(zhuǎn)動,反射光線射到水面的入射角增大,由于紫光的臨界角最小,所以紫光的入射角最先達(dá)到臨界角,最先發(fā)生全反射,故從屏幕上最先消失的是紫光①.

(ⅱ)畫出如圖所示的光路圖

入射角

是入射到平面鏡上的光線,是法線;設(shè),

由幾何關(guān)系得

由折射定律得

聯(lián)立解得

即對水的折射率是。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場的方向豎直向下。磁場中有光滑的水平桌面,在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管。試管在水平拉力F作用下向右勻速運(yùn)動,帶電小球能從管口處飛出。關(guān)于帶電小球及其在離開試管前的運(yùn)動,下列說法中正確的是( 。

A.小球帶正電

B.洛倫茲力對小球做正功

C.小球的運(yùn)動軌跡是一條曲線

D.小球的運(yùn)動軌跡是一條直線

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【題目】如圖甲所示,有一傾角為θ=53°的固定斜面體,底端的水平地面上放一質(zhì)量為 M=3kg的木板,木板材質(zhì)與斜面體相同,t=0時有一質(zhì)量m=6kg的滑塊在斜面上由靜止開始下滑,后來滑塊滑上木板并最終沒有滑離木板(不考慮滑塊從斜面滑上木板時的能量損失),圖乙所示為滑塊在整個運(yùn)動過程中的速率隨時間變化的圖象,已知sin53°=0.8, cos53°=06,取g=l0m/s2,求滑塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)

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【題目】如圖所示為實驗室驗證碰撞中動量守恒的實驗裝置。

(1)下列說法中不符合本實驗要求的是____(填序號)。

A.為了使入射小球在碰撞后不被反彈,則應(yīng)使入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量

B.實驗中需要用天平稱量出兩小球的質(zhì)量

C.為保證入射小球和被碰小球離開槽口后均做平拋運(yùn)動,必須保證斜槽末端水平

D.需要測量小球拋出時離地面的高度及拋出后的水平距離

(2)實驗中記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為0點(diǎn),經(jīng)多次釋放入射球,在記錄紙上找到了兩球平均落點(diǎn)位置為M、P、N,并測得它們到D點(diǎn)的距離分別為OM、OPON,測出OM、OPON的距離分別為x1、x2、x3,已知入射球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,驗證碰撞中動量守恒的表達(dá)式為___________(用已知物理量表示)

(3)若要驗證以上碰撞為彈性碰撞,則需要驗證的表達(dá)式為_______________[要求用(2)問中涉及昀物理量表示]。

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【題目】某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,通過粗測電阻絲的電阻約為,為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,從實驗室找出以下供選擇的器材:

A.電池組(3V,內(nèi)阻約);

B.電流表A10~3A,內(nèi)阻0.0125Ω);

C.電流表A20~0.6A,內(nèi)阻0.125Ω);

D.電壓表V10~3V,內(nèi)阻4kΩ);

E.電壓表V20~15V,內(nèi)阻15kΩ);

F.滑動變阻器R10~20Ω,額定電流1A);

G.滑動變阻器R20~2000Ω,額定電流03A);

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干。

(1)上述器材中,電流表應(yīng)選_______,電壓表應(yīng)選_______,滑動變阻器應(yīng)選_______(填寫器材前的字母)。為使通過待測金屬絲的電流能從0~0.5A范圍內(nèi)改變,電路應(yīng)選_______(填寫甲、乙、丙、丁)。

(2)若用L表示金屬絲接入電路中的長度,d表示直徑,U表示金屬絲上的電壓。I表示金屬絲中的電流,請用以上字符寫出計算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=______________________

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【題目】如圖所示,OA、BC為一粗糙絕緣水平面上的三點(diǎn),不計空氣阻力,一電荷量為-Q的點(diǎn)電荷固定在O點(diǎn),現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小金屬塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從A點(diǎn)由靜止沿它們的連線向右運(yùn)動,到B點(diǎn)時速度最大,其大小為vm,小金屬塊最后停止在C點(diǎn)。已知小金屬塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μAB間距離為L,靜電力常量為k,則( 。

A.在點(diǎn)電荷-Q形成的電場中,A、B兩點(diǎn)間的電勢差為

B.在小金屬塊由AC運(yùn)動的過程中,電勢能先增大后減小

C.OB間的距離為

D.BC的過程中,小金屬塊的動能全部轉(zhuǎn)化為電勢能

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【題目】如圖所示,在水平面上有一個閉合的線圈,將一根條形磁鐵從線圈的上方插入線圈中,在磁鐵進(jìn)入線圈的過程中,線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,磁鐵會受到線圈中電流的作用力,若從線圈上方俯視,關(guān)于感應(yīng)電流和作用力的方向,以下判斷正確的是( 。

A.無論N極向下插入還是S極向下插入,磁鐵都受到向下的引力

B.無論N極向下插入還是S極向下插入,磁鐵都受到向上的斥力

C.若磁鐵的N極向下插入,線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流

D.若磁鐵的S極向下插入,線圈中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流

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【題目】某實驗小組利用小車、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計時器和幾個已知質(zhì)量的小鉤碼探究加速度與力的關(guān)系,實驗裝置如圖甲所示。

(1)圖乙是實驗中得到的一條紙帶,圖中打相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.1 s,由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a____________m/s2

(2)該實驗小組以測得的加速度a為縱軸,所掛鉤碼的總重力F為橫軸,作出的圖象如丙圖中圖線1所示,發(fā)現(xiàn)圖象不過原點(diǎn),懷疑在測量力時不準(zhǔn)確,他們將實驗進(jìn)行了改裝,將一個力傳感器安裝在小車上,直接測量細(xì)線拉小車的力F ,作a-F 圖如丙圖中圖線2所示,則圖象不過原點(diǎn)的原因是______________,對于圖象上相同的力,用傳感器測得的加速度偏大,其原因是____________________;

(3)該實驗小組在正確操作實驗后,再以測得的加速度a為縱軸,所掛鉤碼的總重力F和傳感器測得的F′為橫軸作圖象,要使兩個圖線基本重合,請你設(shè)計一個操作方案。

__________________________________________________________________________________

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【題目】如圖所示,一束質(zhì)量、速度和電荷量不全相等的離子,經(jīng)過由正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場組成的速度選擇器,進(jìn)入另一個勻強(qiáng)磁場中并分裂為A、B束,下列說法中正確的是

A. 組成A、B束的粒子都帶負(fù)電

B. 組成A、B束的離子質(zhì)量一定不同

C. 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外

D. A束離子的比荷(大于B束離子的比荷

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