【題目】一足夠大的水池內(nèi)盛有某種透明液體,液體的深度為 m,在水池底部中央放一點光源S,其中一條光線以30°的入射角射到液體與空氣的界面上,它的反射光線與折射光線的夾角為97°(cos37°=0.8)
求:
(1)這種液體的折射率;
(2)液體表面亮斑的面積.

【答案】
(1)解:已知入射角i=30°,根據(jù)反射定律知:反射角 i′=i

由題有:r+i′=180°﹣97°

解得 r=53°

所以這種液體的折射率 n= = =1.6

答:這種液體的折射率是1.6;


(2)光線在亮斑邊緣恰好發(fā)生全反射,入射角等于臨界角C,則

sinC= =

則 tanC= = =

亮斑半徑:r=HtanC= × m=5m

亮斑面積:S=πr2=3.14×52=78.5m2

答:液體表面亮斑的面積是78.5m2


【解析】(1)首先根據(jù)題意畫出光路圖,結(jié)合幾何知識求折射角,根據(jù)折射定律,求出液體的折射率。
(2)求亮斑的面積,首先要求出亮斑的邊緣位置,光線再亮斑的邊緣位置發(fā)生全反射,是題目中的主要隱含條件。根據(jù)折射率和臨界角之間的關(guān)系求出臨界角,再結(jié)合幾何知識求出亮斑的面積。

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】2017年4月23日,青島快樂運動秀之遙控車漂移激情挑戰(zhàn),挑戰(zhàn)賽中若ab兩個遙控車同時同地向同一方向做直線運動,它們的v﹣t圖象如圖所示,則下列說法正確的是( 。

A. b車啟動時,a車在其前方2m處
B.運動過程中,b車落后a車的最大距離為4m
C.b車啟動3s后正好追上a車
D.b車超過a車后,兩車不會再相遇

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動.實驗步驟如下:

a.安裝好實驗器材.

b.接通電源后,讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動,重復(fù)幾次選出一條點跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測量的點開始,每兩個打點間隔取一個計數(shù)點,如下圖中01、2、、6點所示.

c.測量1、2、3、、6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離,分別記為s1s2、s3、、s6.

d.通過測量和計算,該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻變速直線運動.

e.分別計算出s1、s2、s3、s6與對應(yīng)時間的比值.

f. 為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo),標(biāo)出與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點,畫出-t圖象.

結(jié)合上述實驗步驟,請你完成下列任務(wù):

①實驗中,除打點計時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下列的器材中,必須使用的有______(填選項代號).

A電壓合適的50 Hz交流電源

B電壓可調(diào)的直流電源 

C刻度尺   

D秒表  

E天平  

F重錘

②該同學(xué)利用實驗得到的數(shù)據(jù)在圖中已標(biāo)出各個計數(shù)點對應(yīng)的坐標(biāo),請你在該圖中畫出-t圖象____ .

③根據(jù)-t圖象判斷,在打0計數(shù)點時,小車的速度v0_________m/s;它在斜面上運動的加速度a______m/s2.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行.初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶.若從小物塊滑上傳送帶開始計時,小物塊在傳送帶上運動的vt圖象(以地面為參考系)如圖乙所示.已知v2v1,則(  )

A. t2時刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大

B. t2時刻,小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大

C. 0~t2時間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 0~t2時間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在高為1m的水平桌面上有A,B兩個小物體,其中B放在桌子的右邊緣,A放在彈簧的右端O處但不拴接(彈簧的左端固定在桌上,處于自然狀態(tài)),LOB=2m,現(xiàn)用A將彈簧壓縮后靜止釋放,在以后運動的過程中A與B發(fā)生彈性碰撞,B的落地點到桌子邊緣的水平距離為2m,A,B的質(zhì)量分別為m,M,m=lkg,M=2kg,(水平面上O點的左側(cè)光滑,右側(cè)的動摩擦因數(shù)為0.5)求:

(1)A最終靜止在什么位置?
(2)彈簧的最大彈性勢能EP.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做“探究小車速度隨時間變化”的實驗中。

(1)下列儀器需要用到的是_____(多選);

A. B. C. D.

(2)如圖所示是實驗時打出的一條紙帶,A、BC、D...為計數(shù)點,每兩個計數(shù)點之間還有4個沒有畫出來,由紙帶上的點可求出紙?zhí)卮蛳?/span>D時小車速度大小為_________m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A B C是光滑軌道,其中BC部分是半徑為R的豎直放置的半圓,B點在半圓最高點C點的正下方.一質(zhì)量為M的小木塊放在軌道水平部分,木塊被水平飛來的質(zhì)量為m的子彈射中,并滯留在木塊中.若被擊中的木塊沿軌道能滑到最高點C,已知木塊對C點的壓力大小為N=(M+m)g.求:

(1)木塊在C點時的速度vC;
(2)射入木塊前瞬間,子彈的速度v0的大。
(3)木塊離開C點后落在水平軌道上某處的D點(圖中未畫出),求BD的距離x.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一斜面固定在水平地面上,現(xiàn)將一小球從斜面上P點以某一初速度水平拋出,它在空中飛行的水平位移是x1 , 若將初速度大小變?yōu)樵瓉淼?倍,空中飛行的水平位移是x2 , 不計空氣阻力,假設(shè)小球落下后不反彈,則x1和x2的大小關(guān)系可能正確的是( )

A.x2=3x1
B.x2=4x1
C.x2=5x1
D.x2=6x1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,我國有一種傳統(tǒng)的民族體育項目叫做押加,實際上相當(dāng)于兩個人拔河,如果甲、乙兩人在押加比賽中,甲獲勝,則下列說法中正確的是(

A.甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力,所以甲獲勝

B.當(dāng)甲把乙勻速拉過去時,甲對乙的拉力大小等于乙對甲的拉力大小

C.當(dāng)甲把乙加速拉過去時,甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力

D.甲對乙的拉力大小始終等于乙對甲的拉力大小,只是地面對甲的摩擦力大于地面對乙的摩擦力,所以甲獲勝

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案