【題目】如圖所示，一束截面為圓形(半徑為R)的平行復(fù)色光垂直射向一玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形彩色亮區(qū)。已知玻璃半球的半徑為R，屏幕S至球心的距離為D(D>3R)，不考慮光的干涉和衍射。

①問在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是什么顏色；

②若玻璃半球?qū)Β賳栔猩獾恼凵渎蕿?/span>n，請(qǐng)求出圓形亮區(qū)的最大半徑。

【答案】（1）紫色（2）

【解析】解：①在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是紫色．

因?yàn)楫?dāng)平行光從玻璃中射向空氣時(shí)，由于紫光的折射率的最大，則臨界角最小，所以首先發(fā)生全反射，因此出射光線與屏幕的交點(diǎn)最遠(yuǎn)．故圓形亮區(qū)的最外側(cè)紫光．

②如圖所示，紫光剛要發(fā)生全反射時(shí)的臨界光線射在屏幕S上的點(diǎn)D到亮區(qū)中心E的距離r就是所求最大半徑，設(shè)紫光臨界角為C，由全反射的知識(shí)：sinC=

所以cosC=

則得 tanC=

由幾何知識(shí)可得：OB==，r==D﹣nR

答：①在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是紫色．

②圓形亮區(qū)的最大半徑為D﹣nR．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將質(zhì)量為m的滑塊放在傾角為的固定斜面上。滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若滑塊與斜面之間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則 （ ）

A. 將滑塊由靜止釋放，如果＞tan，滑塊將下滑

B. 給滑塊沿斜面向下的初速度，如果＜tan，滑塊將減速下滑

C. 用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動(dòng)，如果=tan，拉力大小應(yīng)是2mgsin

D. 用平行于斜面向下的力拉滑塊向下勻速滑動(dòng)，如果=tan，拉力大小應(yīng)是mgsin

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測(cè)量遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間t，用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)．

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度b，結(jié)果如圖2所示，由此讀出b=_____mm；

（2）某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角θ=30°，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為△Ek=_____，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為△Ep=_____，在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ek=△Ep 則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；（用題中字母表示）

（3）在上次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)改變A、B間的距離，作出的v2﹣d圖象如圖3所示，并測(cè)得M=m，則重力加速度g=_____m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz。

（1）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做_________；

A．是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑

B．是為了增大小車下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功

D．可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)

（2）實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…合并起來掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫�。把�?/span>1次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1，第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W1…橡皮筋對(duì)小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第四次的紙帶（如圖所示）求得小車獲得的速度為____m/s。（保留三位有效數(shù)字）

（3）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對(duì)W與v的關(guān)系符合實(shí)際的是圖_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R=1.6m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上．質(zhì)量m=2kg的小物塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）在F0=14N的水平恒力的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．已知AB=10m，小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F0。g=10m/s2．求：

(1)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大��；

(2)小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小物塊作用力的大��；

(3)小物塊離開D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)t0=0.5s時(shí)重力的瞬時(shí)功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線，虛線AB是一個(gè)電子只在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡.設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為、，電勢(shì)能分別為、.下列說法正確的是()

A. 電子一定從A向B運(yùn)動(dòng)

B. 若>，則Q靠近M端且為正電荷

C. 無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有<

D. B點(diǎn)電勢(shì)可能高于A點(diǎn)電勢(shì)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“不經(jīng)歷風(fēng)雨怎么見彩虹”，彩虹的產(chǎn)生原因是光的色散，如圖所示為太陽光射到空氣中的小水珠發(fā)生色散形成彩虹的光路示意圖，a、b為兩種折射出的單色光以下說法正確的是

A. a光光子能量大于b光光子能量

B. 在水珠中a光的傳播速度大于b光的傳播速度

C. 用同一雙縫干清裝置看到的a光干涉條紋間距比b光寬

D. 如果b光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某人由A點(diǎn)劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，則（　　）

A. 船頭垂直河岸渡河所用時(shí)間最短

B. 小船到達(dá)對(duì)岸的位置為正對(duì)岸的B點(diǎn)

C. 保持其他條件不變，小船行至河中心后，若水流速度突然增大，則渡河時(shí)間變長(zhǎng)

D. 保持其他條件不變，小船行至河中心后，若水流速度突然增大，則渡河位移變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一個(gè)質(zhì)量為m=10kg物塊在于水平方向成θ=37°、F=100N力的作用下，沿足夠長(zhǎng)的粗糙水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（取g=10m/s2）下列說法正確的是

A. 物體所受的合力為80N

B. 2s末物體速度一定為16m/s

C. 物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6

D. 物塊的加速度大小不可能超過8m/s2

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