【題目】一棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30°,斜邊AB=a.棱鏡材料的折射率為n= .在此截面所在的平面內(nèi),求:

(1)一條光線以45°的入射角從AC邊的中點M右側射入棱鏡,畫出光路圖,并求光線從棱鏡射出的點的位置(不考慮光線沿原來路返回的情況).
(2)一條光線以45°的入射角從AC邊的中點M左側射入棱鏡,畫出光路圖,并求光線從棱鏡射出的點的位置(不考慮光線沿原路返回的情況).

【答案】
(1)解:設AC面上的入射角為i,折射角為r,由折射定律得:n= …①

解得:r=30°…②

光線以45°的入射角從AC邊的中點M右側射入棱鏡時,根據(jù)幾何知識得知,光線與AB垂直,光路圖如圖1所示.設出射點F,由幾何關系得:AF= a…③

即出射點在AB邊上離A點 a的位置.


(2)解:光線以45°的入射角從AC邊的中點M左側射入棱鏡時,光路圖如圖2所示.設折射光線與AB的交點為D.

由幾何關系可知,在D點的入射角:θ=60°…④

設全反射的臨界角為C,則:sinC= …⑤

由⑤和已知條件得:C=45°…⑥

因此,光在D點全反射.

設此光線的出射點為E,由幾何關系得∠DEB=90°

BD=a﹣2AF…⑦

BE=DBsin30°…⑧

聯(lián)立③⑦⑧式得:BE= a

即出射點在BC邊上離B點 a的位置.


【解析】根據(jù)折射定律求出光線在AC面的折射角.根據(jù)幾何知識確定光線在AB或BC面上入射角.求出臨界角,判斷在這兩個面上能否發(fā)生全反射,畫出光路圖,求出光線從棱鏡射出的點的位置離A或B點的距離.
【考點精析】利用光的折射對題目進行判斷即可得到答案,需要熟知光由一種介質射入另一種介質時,在兩種介質的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射.

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【題目】如圖所示,豎立在水平面上的輕彈簧下端固定,將一個小球放在彈簧頂端(球與彈簧不連接),用力向下壓球使彈簧被壓縮,并用細線把小球和地面栓牢(圖甲)。燒斷細線后,發(fā)現(xiàn)小球被彈起,脫離彈簧后還能繼續(xù)向上運動直到速度為零(圖乙)。從細線被燒斷到小球第一次上升到最高點過程中,下列描述正確的是

A. 小球先做加速度減小的加速運動,后做勻減速運動

B. 脫離彈簧時小球的速度最大,此后速度均勻減小到零

C. 小球的加速度先減小后增大,然后保持不變

D. 小球的速度先增大后減小

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【題目】質量為m的物塊,當初速度為v0時,在水平面上滑行的最大距離為s,如果物塊的質量增加到2m,速度增大到2v0時,在同一水平面上金屬塊滑行的最大距離為(  )
A.s
B.2s
C.4s
D. s

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【題目】如圖所示,一段長方體形導電材料,左右兩端面的邊長都為a和b,內(nèi)有帶電量為q的某種自由運動電荷.導電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強磁場中,內(nèi)部磁感應強度大小為B.當通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時,測得導電材料上、下表面之間的電壓為U,且上表面的電勢比下表面的低.由此可得該導電材料單位體積內(nèi)自由運動電荷數(shù)及自由運動電荷的正負分別為( )

A. , 負
B. , 正
C. , 負
D. , 正

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【題目】利用如圖甲所示電路,可以測量電源電動勢和內(nèi)阻,所用的實驗器材有:

待測電源,電阻箱R(最大阻值999.9 Ω),表頭G(量程為200 μA,內(nèi)阻為900 Ω),定值電阻R0、R1,開關S,導線若干。

實驗步驟如下:

(1)先利用R0和表頭G構成2 mA的電流表,再將2 mA的電流表改裝成量程為6 V的電壓表,根據(jù)題設條件定值電阻的阻值應為:R0 =______Ω,R1=_____Ω;

(2)將電阻箱阻值調(diào)到_______(選填最大最小),閉合開關S;

(3)多次調(diào)節(jié)電阻箱,記下表頭G的示數(shù)I和電阻箱相應的阻值R;

(4)為縱坐標,為橫坐標,作-圖線如圖乙所示;

(5)若把流過電阻箱的電流視為干路電流,根據(jù)-圖線求得電源的電動勢E =_____V,內(nèi)阻r =_______Ω;

(6)由于步驟(5)的近似處理會導致測量的電動勢______,內(nèi)阻______。(此兩空均選填偏小”、“偏大”、“不變”)

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【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時的動能,則下列說法中正確的是( )

A.增大勻強電場間的加速電壓
B.增大磁場的磁感應強度
C.減小狹縫間的距離
D.增大D形金屬盒的半徑

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【題目】下列說法正確的是(  )
A.做簡諧振動的物體每次經(jīng)過相同的位置,速度都相同
B.做受迫振動的物體,振幅總是隨驅動力的頻率增大而減小
C.單擺的周期與擺長L、重力加速度g、擺球質量m有關
D.彈簧振子完成一次全振動的時間為一個周期

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(1)滑塊A與滑塊B碰撞剛結束時的速度vAB
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(3)滑塊C離開彈簧時的速度vC

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【題目】奧迪車有多種車型,如30TFSI、35TFSI50TFSI,(每個車型字母前的數(shù)字稱為G值)G值用來表現(xiàn)車型的整體加速度感,數(shù)字越大,加速越快.G值的大小為車輛從靜止開始加速到100km/h的平均加速度數(shù)值(其單位為國際基本單位)再乘以10.如圖為某一型號的奧迪尾標,其值為50TFSI,則該型號車從靜止開始加速到100km/h的時間約為( 。

A. 5.6 s B. 6.2 s C. 8.7 s D. 9.5 s

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