【題目】真空中有一個半球形的玻璃，半徑為R，直徑所在的圓形截面水平。如圖是過球心的豎直半圓形縱截面，在該豎直面內(nèi)有一束豎直向上的光線從P點(diǎn)射入該玻璃半球。已知入射方向的延長線與圓形截面的交點(diǎn)Q與球心O點(diǎn)的間距為，該玻璃球的折射率為，光速為c。求：

①光進(jìn)入玻璃后，第一次從玻璃射出點(diǎn)到球心O點(diǎn)的距離；

②光在玻璃半球中傳播的時間。

【答案】①；②

【解析】

①入射光線與半球體的交點(diǎn)為P，連接OP，OP為入射點(diǎn)的法線。因此圖中的角α為入射角，過P點(diǎn)作球體水平表面的垂線，垂足為Q，設(shè)∠QPO=α，

由幾何關(guān)系有

sin∠QPO=

得

α=60°

設(shè)光線在C點(diǎn)的折射角為β，有折射定律可得

聯(lián)立解得

β=30°

由幾何關(guān)系，∠QOP也是30°，設(shè)折射光線與玻璃上表面交于D點(diǎn)，則△OPD為等腰三角形，所以

②光在玻璃內(nèi)的速度

所以光在玻璃半球中傳播的時間

聯(lián)立可得

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】如圖所示，一質(zhì)量M=6kg，長度m帶有圓弧管道的長木板靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量m=2kg的小物塊靜止在長木板右端，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)，現(xiàn)給長木板一恒力F=28N，當(dāng)物塊相對于木板運(yùn)動到剛要進(jìn)入管道時，撤去外力F，物塊可在管道中無摩擦地自由滑動，求：

(1)外力F作用于系統(tǒng)的總沖量大小

(2)若物塊不從管道上端飛出，管道半徑R應(yīng)滿足什么條件

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一勻強(qiáng)磁場區(qū)域邊界為MN，方向豎直向下，光滑水平桌面上有一邊長為L的正方形線框（線框左右兩邊與MN平行），以大小為v0的速度沿垂直磁場邊界方向進(jìn)入磁場，當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場時速度恰好為零。用v表示線框的速度大小，x表示線框的位移（以線框右邊與MN重合時的位置為初位置），t表示線框運(yùn)動的時間（從線框右邊與MN重合開始計時），則下列圖像可能正確的是（　　）

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一艘帆船靜止在湖面上，帆船的豎直桅桿頂端高出水面3m。距水面4m的湖底P點(diǎn)發(fā)出的激光束，從水面出射后恰好照射到桅桿頂端，該出射光束與豎直方向的夾角為53°（取sin53°=0.8）。已知水的折射率為。

（1）求桅桿到P點(diǎn)的水平距離；

（2）船向左行駛一段距離后停止，調(diào)整由P點(diǎn)發(fā)出的激光束方向，當(dāng)其與豎直方向夾角為45°時，從水面射出后仍然照射在桅桿頂端，求船行駛的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，實線是這列波在t=s時刻的波形圖。已知該波的波速是1.8m/s，則下列說法正確的是（　�。�

A.這列波的波長是14cm

B.這列波的頻率是15Hz

C.這列波一定沿x軸正方向傳播的

D.從t=0時刻開始，x=6cm處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)0.05s振動到波峰

E.每經(jīng)過s介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)就沿x軸移動12cm

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強(qiáng)磁場中有粗細(xì)均勻的同種導(dǎo)線制成的等邊三角形線框abc，磁場方向垂直于線框平面，ac兩點(diǎn)間接一直流電源，電流方向如圖所示．則（　�。�

A.導(dǎo)線ab受到的安培力小于導(dǎo)線ac受到的安培力

B.導(dǎo)線abc受到的安培力大于導(dǎo)線ac受到的安培力

C.線框受到安培力的合力為零

D.線框受到安培力的合力方向垂直于ac向上

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年12月6日報道，中國散裂中子源項目將于2018年前后建成。日前，位于廣東東莞的國家大科學(xué)工程——中國散裂中子源(CSNS)首次打靶成功，獲得中子束流，這標(biāo)志著CSNS主體工程順利完工，進(jìn)入試運(yùn)行階段。對于有關(guān)中子的研究，下面說法正確的是( )

A. 中子和其他微觀粒子，都具有波粒二象性

B. 一個氘核和一個氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成氦核和中子是裂變反應(yīng)

C. 盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 核反應(yīng)方程中的y=206,X中中子個數(shù)為128

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖甲所示電路，除了測出電池組的電動勢E、內(nèi)阻r、定值電阻R的大小，還能測出滑動變阻器R0（最大阻值為5Ω）取不同阻值消耗的功率。先通過控制開關(guān)，測出定值電阻R和電源的電動勢和內(nèi)阻，具體步驟如下∶

(1)按照電路圖連接電路；

(2)先斷開S1和S2，將滑動變阻器的滑片移到___（填“a”或“b”）端，再閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑片位置得到多組U、I 數(shù)據(jù)，在圖乙所示U—I坐標(biāo)系中畫出一條圖線；

(3)然后閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)滑片位置，得到多組U、I數(shù)據(jù)，在U—I坐標(biāo)系中畫出的另一條圖線是___（填“①”或“②”）；

(4)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)計算出電阻R=___Ω；開關(guān)S2斷開時，當(dāng)電壓表示數(shù)為__V時滑動變阻器消耗的功率最大；（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

(5)考慮到電表內(nèi)阻，電源電動勢的測量值___填（“偏大”“偏小”或“不變”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年3月10日0時28分，“長征三號”乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火起飛，成功將“中星6C”衛(wèi)星送入太空。“中星”是一顆用于廣播和通信的地球靜止軌道通信衛(wèi)星，可提供高質(zhì)量的話音、數(shù)據(jù)、廣播電視傳輸業(yè)務(wù)，服務(wù)壽命15年。已知地球半徑為，地球表面的重力加速度為，地球自轉(zhuǎn)周期為T，關(guān)于該衛(wèi)星的發(fā)射和運(yùn)行，下列說法正確的是

A. 該衛(wèi)星發(fā)射升空過程中，可能處于超重狀態(tài)

B. 該衛(wèi)星可能處于北京上空

C. 該衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的線速度可能大于第一宇宙速度

D. 該衛(wèi)星運(yùn)行軌道距離地面的高度為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案