【題目】如圖為三棱柱形棱鏡的橫截面，該橫截面為直角邊d=1m的等腰直角三角形，一細(xì)光束由AB面斜射入，并逐漸調(diào)節(jié)入射角及入射點(diǎn)的位置，使細(xì)光束經(jīng)AB面折射后直接射到AC面，且當(dāng)細(xì)光束與AB面的夾角為θ=30°時(shí)，該細(xì)光束恰好不能從AC面射出。求：

①棱鏡的折射率為多大?

②如果入射點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為，光在真空中的傳播速度為c=3.0×108m/s，則光束從AB面?zhèn)鞑サ?/span>AC面所用的時(shí)間應(yīng)為多少?(結(jié)果可保留根號(hào))

【答案】（1） （2）

【解析】解：由題以作出光路圖，如圖所以

由幾何關(guān)系可知，入射角

由于在AC面發(fā)生了全反射，則有

又因?yàn)?/span>

在AB面上

解得

（2）由幾何關(guān)系可知，因?yàn)?/span>

所以

則有

光在棱鏡中的速度為

則光速?gòu)?/span>AB面?zhèn)鞑サ?/span>AC面所用的時(shí)間

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.一根長(zhǎng)導(dǎo)線彎曲成如圖所示形狀.通以直流電I.正中間用絕緣線懸掛一金屬環(huán)C.環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)．在電流I增大的過程中.下列敘述正確的是( )

A. 金屬環(huán)中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生

B. 金屬環(huán)中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

C. 懸掛金屬環(huán)C的豎直線中的張力不變

D. 金屬環(huán)C仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了用如圖所示的電路，來測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，圖中兩個(gè)電流表A1、A2完全相同，定值電阻阻值為R0．則：

(1)閉合開關(guān)S0之前，先將電阻箱接入電路的阻值調(diào)到 ___（選填“最大”或“最小”），再閉合開關(guān)S0，閉合關(guān)開Sl，然后，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)較大（接近滿偏），讀出電流表A2的電流值和這時(shí)電阻箱的阻值R1；斷開開關(guān)Sl，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的示數(shù)再次為I0，記下這時(shí)電阻箱的阻值R2，則電流表A1的阻值為______

(2)閉合開關(guān)S0、S2，斷開開關(guān)S1，依次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄每次調(diào)節(jié)后電阻箱的阻值R和電流表A1的示數(shù)I根據(jù)記錄的R、I，作出IR-I圖像，則圖像可能是______

(3)若根據(jù)(2)題記錄的R、I，作出 -R圖像，通過對(duì)圖像的處理，得到圖像與縱軸的截距為a，圖像的斜率為b，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=____，電源的內(nèi)阻r= ________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在絕熱圓柱形汽缸中用光滑絕熱活塞密閉有一定質(zhì)量的理想氣體，在汽缸底部開有一小孔，與U形水銀管相連，外界大氣壓為P0=75cmHg，缸內(nèi)氣體溫度t0=27℃，穩(wěn)定后兩邊水銀面的高度差為△h=1.5cm，此時(shí)活塞離容器底部的高度為L(zhǎng)=50cm（U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）．已知柱形容器橫截面S=0.01m2，取75cmHg壓強(qiáng)為1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．

（i）求活塞的質(zhì)量；

（ii）若容器內(nèi)氣體溫度緩慢降至-3℃，求此時(shí)U形管兩側(cè)水銀面的高度差△h′和活塞離容器底部的高度L′．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑金屬軌道由圓弧部分和水平部分組成，圓弧軌道與水平軌道平滑連接，水平部分足夠長(zhǎng)，軌道間距為L=1m，平直軌道區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為IT，同種材料的金屬桿a、b長(zhǎng)度均為L，a放在左端彎曲部分高h=0.45m處，b放在水平軌道上，桿ab的質(zhì)量分別為ma=2kg，mb=1kg，桿b的電阻Rb=0.2Ω，現(xiàn)由靜止釋放a，已知桿a、b運(yùn)動(dòng)過程中不脫離軌道且不相碰，g取10m/s2，則

A. a、b勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為2m/s

B. 當(dāng)b的速度為1m/s時(shí)，b的加速度為3.75m/s2

C. 運(yùn)動(dòng)過程中通過b的電量為2C

D. 運(yùn)動(dòng)過程中b產(chǎn)生的焦耳熱為1.5J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，10匝矩形線框，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)的軸OO′以角速度為100 rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框電阻不計(jì)，面積為0.5m2，線框通過滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連，副線圈接有兩只燈泡L1和L2.已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，開關(guān)斷開時(shí)L1正常發(fā)光，且電流表示數(shù)為0.01A，則(　　)

A. 若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為200sin100t V

B. 燈泡L1的額定功率為2W

C. 若開關(guān)S閉合，燈泡L1將更亮

D. 若開關(guān)S閉合，電流表示數(shù)將增大

【答案】D

【解析】試題分析：先根據(jù)公式Um=NBSω求解輸入電壓的最大值，然后根據(jù)理想變壓器的變壓比公式和變流比公式列式求解．

解：A、變壓器的輸入電壓的最大值為：Um=NBSω=10×0.4×0.5×100=200V

從垂直中性面位置開始計(jì)時(shí)，故線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為：u=Umcosωt=200cos100t（V），故A錯(cuò)誤；

B、變壓器輸入電壓的有效值為：

U1===100V

開關(guān)斷開時(shí)L1正常發(fā)光，且電流表示數(shù)為0.01A，根據(jù)變流比公式，有：

故I1=0.1A

燈泡L1的額定功率等于此時(shí)變壓器的輸入功率，為：

P=U1I1=100×0.1=10W，故B錯(cuò)誤；

C、若開關(guān)S閉合，輸出電壓不變，故燈泡L1亮度不變；故C錯(cuò)誤；

D、若開關(guān)S閉合，輸出電壓不變，輸出端電阻減小，故輸出電流增加，故輸入電流也增加，輸入功率增加，燈泡L1將更亮；故D正確；

故選：D．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是記住交流發(fā)電機(jī)最大電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式Um=NBSω，同時(shí)要明確輸入電壓決定輸出電壓，輸出電流決定輸入電流，輸出功率決定輸入功率．

【題型】單選題
【結(jié)束】
153

【題目】在如圖所示的電路中，開關(guān)閉合后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，有(　　)

A. 燈L1變亮

B. 燈L2變暗

C. 電源的總功率變大

D. 電阻R1有從b到a方向的電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“驗(yàn)證動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)裝置．鉤碼質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量M＝300g．實(shí)驗(yàn)中用鉤碼重力的大小作為細(xì)繩對(duì)小車?yán)Φ拇笮。畬?shí)驗(yàn)主要過程如下：

①安裝實(shí)驗(yàn)裝置；

②分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，求出小車的速度；

③計(jì)算小車的動(dòng)能增量和對(duì)應(yīng)細(xì)繩拉力做的功，判斷兩者是否相等．

(1)以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是________．

A．調(diào)整滑輪高度使細(xì)繩與木板平行

B．為消除阻力的影響，應(yīng)使木板右端適當(dāng)傾斜

C．在質(zhì)量為10g、50g、80g的三種鉤碼中，挑選質(zhì)量為80g的鉤碼掛在掛鉤P上最為合理

D．先釋放小車，然后接通電源，打出一條紙帶

(2)在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中選擇點(diǎn)跡清晰的一條．測(cè)量如圖，打點(diǎn)周期為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.用題中的有關(guān)字母寫出驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式________．

(3)寫出兩條引起實(shí)驗(yàn)誤差的原因________________________；________________________.

【答案】 AB 長(zhǎng)度測(cè)量的誤差 用mg代替繩子的拉力

【解析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，了解平衡摩擦力的方法；由勻變速運(yùn)動(dòng)的推論求出滑塊的瞬時(shí)速度，代入動(dòng)能定理表達(dá)式即可正確解題。

(1)小車運(yùn)動(dòng)中受到重力、支持力、繩的拉力、摩擦力四個(gè)力的作用．首先若要使小車受到合力等于繩上的拉力，必須保證：摩擦力被平衡、繩的拉力平行于接觸面，故A、B正確；在保證鉤碼重力等于細(xì)繩上的拉力及上述前提下對(duì)小車有：，對(duì)鉤碼：，解之有，可見只有當(dāng)時(shí)才有 ，故應(yīng)選用10g的鉤碼最為合理，C錯(cuò)誤．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用要求是先接通電源，待其工作穩(wěn)定后再釋放小車，D錯(cuò)誤．

(2)由題圖知、，故動(dòng)能變化量為，合力所做功，故需驗(yàn)證的式子為

(3)從產(chǎn)生的偶然誤差考慮有長(zhǎng)度測(cè)量的誤差；從系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的角度考慮有用mg代替繩子的拉力、電源頻率不穩(wěn)定、摩擦力未完全被平衡等引起的誤差(答案合理皆可)．

【題型】實(shí)驗(yàn)題
【結(jié)束】
90

【題目】某探究小組要盡可能精確地測(cè)量電流表○A1 的滿偏電流，可供選用的器材如下：

A.待測(cè)電流表A1 (滿偏電流Imax約為800 μA、內(nèi)阻r1約為100Ω，表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)

B.電流表A2 (量程為0.6 A、內(nèi)阻r2＝0.1Ω)

C.電壓表V (量程為3V、內(nèi)阻RV＝3kΩ)

D.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20 Ω)

E.電源E(電動(dòng)勢(shì)有3V、內(nèi)阻r約為1.5Ω)

F.開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干

(1)該小組設(shè)計(jì)了圖甲、圖乙兩個(gè)電路圖，其中合理的是________(選填“圖甲”或“圖乙”)．

(2)所選合理電路中虛線圈處應(yīng)接入電表________(選填“B”或“C”)．

(3)在開關(guān)S閉合前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑片P置于________端(選填“a”或“b”)．

(4)在實(shí)驗(yàn)中，若所選電表的讀數(shù)為Z，電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格，則可算出待測(cè)電流表A1的滿偏電流Imax＝________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】把水星和金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。從水星與金星和太陽(yáng)在一條直線上開始計(jì)時(shí)，若測(cè)得在相同時(shí)間內(nèi)水星，金星轉(zhuǎn)過的角度分別為、（均為銳角），則由此條件可求得水星和金星

A. 質(zhì)量之比

B. 繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比

C. 繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之比

D. 受到太陽(yáng)的引力之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其下端連接一個(gè)定值電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，將ab棒在導(dǎo)軌上無(wú)初速度釋放，當(dāng)ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，速度為v，電阻R上消耗的功率為P。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計(jì)。下列判斷正確的是

[Failed to download image : http://qbm-images.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/QBM/2018/4/5/1917526362161152/1918841570328576/STEM/502dc7c27d25462c8bbd52b1fb1e0be2.png]

A. 導(dǎo)體棒的a端比b端電勢(shì)低

B. ab棒在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

C. 若磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍，其他條件不變，則ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速度將變?yōu)樵瓉淼?/span>

D. 若換成一根質(zhì)量為原來2倍的導(dǎo)體棒，其他條件不變，則導(dǎo)體棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)R的功率將變?yōu)樵瓉淼?/span>4倍

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