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【題目】一透明材料制成的圓柱體的上底面中央有一球形凹陷,凹面與圓柱體下底面可透光,表面其余部分均涂有遮光材料。過圓柱體對(duì)稱軸線的截面如圖所示。O點(diǎn)是球形凹陷的球心,半徑OAOG夾角。平行光沿軸線方向向下入射時(shí),從凹面邊緣A點(diǎn)入射的光線經(jīng)折射后,恰好由下底面上C點(diǎn)射出。已知

i)求此透明材料的折射率;

ii)撤去平行光,將一點(diǎn)光源置于球心O點(diǎn)處,求下底面上有光出射的圓形區(qū)域的半徑(不考慮側(cè)面的反射光及多次反射的影響)。

【答案】i ii

【解析】

i)從A點(diǎn)入射的光線光路如圖;由幾何關(guān)系可知,入射角 ,折射角 ,則折射率

ii)將一點(diǎn)光源置于球心O點(diǎn)處,設(shè)射到底邊P點(diǎn)的光線恰好發(fā)生全反射,則,則

由幾何關(guān)系可知下底面上有光出射的圓形區(qū)域的半徑:

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,一物塊從光滑斜面上某處由靜止釋放,與一端固定在斜面底端的輕彈簧相碰。設(shè)物塊運(yùn)動(dòng)的加速度為a,機(jī)械能為E,速度為v,下滑位移為x,所用時(shí)間為t,則在物塊由釋放到下滑至最低點(diǎn)的過程中(取最低點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面),下列圖象可能正確的是(  )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩條水平光滑金屬導(dǎo)軌固定在電磁鐵兩磁極之間,導(dǎo)軌兩端ab斷開,金屬桿L垂直導(dǎo)軌放置。閉合開關(guān)S,下列判斷正確的是

A. 電磁鐵兩磁極之間的磁場(chǎng)方向向下

B. 若給金屬桿向左的初速度,則a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)

C. ab間接導(dǎo)線,向下移動(dòng)滑片p,則金屬桿向左運(yùn)動(dòng)

D. ab間接直流電源,a接正極、b接負(fù)極,則金屬桿向左運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用一把刻度尺和一支彈簧測(cè)力計(jì)探究彈性細(xì)繩的伸長(zhǎng)量與所受拉力的定量關(guān)系。如圖甲所示,A、B分別為處于原長(zhǎng)的一根彈性細(xì)繩的左右兩端,R1R2是固定在細(xì)繩上的兩個(gè)標(biāo)識(shí)。現(xiàn)將A端固定,用彈簧測(cè)力計(jì)將B端沿著細(xì)繩所在直線向右拉,R1R2B三點(diǎn)位置及彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)如圖乙、丙所示。已知細(xì)繩始終處于彈性限度內(nèi)。

(1)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,彈性細(xì)繩的伸長(zhǎng)是___________(均勻不均勻”)的,在彈性限度內(nèi),彈性細(xì)繩的伸長(zhǎng)量與所受拉力___________

(2)可以推斷,當(dāng)標(biāo)識(shí)R2剛好位于刻度尺上7.00cm的位置時(shí),R1位于刻度尺上___________cm的位置,此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為___________N

(3)手持細(xì)繩的A、B兩端,使它們沿繩所在直線同時(shí)勻速運(yùn)動(dòng),A端向左B端向右。實(shí)驗(yàn)中若發(fā)現(xiàn)標(biāo)識(shí)R1不動(dòng),則A、B兩端的速度之比為___________;若發(fā)現(xiàn)標(biāo)識(shí)R2不動(dòng),則AB兩端的速度之比為___________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖(a)的裝置測(cè)量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中,光滑的細(xì)桿和直尺水平固定在鐵架臺(tái)上,一輕彈簧穿在細(xì)桿上,其左端固定,右端與細(xì)繩連接;細(xì)繩跨過光滑定滑輪,其下端可以懸掛砝碼(實(shí)驗(yàn)中,每個(gè)砝碼的質(zhì)量均為)。彈簧右端連有一豎直指針,其位置可在直尺上讀出。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①在繩下端掛上一個(gè)硅碼,調(diào)整滑輪,使彈簧與滑輪間的細(xì)線水平且彈簧與細(xì)桿沒有接觸;

②系統(tǒng)靜止后,記錄砝碼的個(gè)數(shù)及指針的位置;

③逐次增加砝碼個(gè)數(shù),并重復(fù)步驟②(保持彈簧在彈性限度內(nèi)):

④用n表示砝碼的個(gè)數(shù),l表示相應(yīng)的指針位置,將獲得的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)。

回答下列問題:

1)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖(b)中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)并做出圖像__________

l

1

2

3

4

5

10.48

10.96

11.45

11.95

12.40

2)彈簧的勁度系數(shù)k可用砝碼質(zhì)量m、重力加速度大小g圖線的斜率表示,表達(dá)式為________。若g,則本實(shí)驗(yàn)中________(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上靜止放一質(zhì)量為m的木板B,木板表面光滑,左端固定一輕質(zhì)彈簧。質(zhì)量為2m的木塊A以速度v0從板的右端水平向左滑上木板B。在木塊A與彈簧相互作用的過程中,下列判斷正確的是

A. 彈簧壓縮量最大時(shí),B板運(yùn)動(dòng)速率最大

B. B板的加速度一直增大

C. 彈簧給木塊A的沖量大小為

D. 彈簧的最大彈性勢(shì)能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,上下邊界間距為l、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域位于地面上方高l處.質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l、電阻為R的正方形線框距離磁場(chǎng)的上邊界l處,沿水平方向拋出,線框的下邊界進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度為零.則線框從拋出到觸地的過程中(  )

A. 沿水平方向的分運(yùn)動(dòng)始終是勻速運(yùn)動(dòng)B. 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

C. 產(chǎn)生的電能為2mglD. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛CRH2型動(dòng)車組的總質(zhì)量M2.0×105 kg,額定輸出功率為4500kW.假設(shè)該動(dòng)車組在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速度為75m/s,受到的阻力Ff與速度v滿足Ffkvg10m/s2.則阻力的系數(shù)k_____N·s/m.勻速行駛的速度為最大速度一半時(shí),動(dòng)車組的輸出功率為________kW.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中

1)某同學(xué)使用多用電表的歐姆檔粗略測(cè)量一定值電阻的阻值,先把選擇開關(guān)旋到“×10”擋位,測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如圖1所示。以下是接下來的測(cè)量過程:

a.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆檔調(diào)零旋鈕,使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度,然后斷開兩表筆

b.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至交流電壓最大量程處(或“OFF”檔),并拔出兩表筆

c.將選擇開關(guān)旋到“×1”

d.將選擇開關(guān)旋到“×100”

e.將選擇開關(guān)旋到“×1k”

f.將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端,讀出阻值Rx,斷開兩表筆

以上實(shí)驗(yàn)步驟中的正確順序是______(填寫步驟前的字母)。

2)重新測(cè)量后,指針位于如圖2所示位置,被測(cè)電阻的測(cè)量值為______Ω

3)如圖3所示為歐姆表表頭,已知電流計(jì)的量程為Ig=100μA,電池電動(dòng)勢(shì)為E=1.5V,則該歐姆表的內(nèi)阻是______,表盤上30μA刻度線對(duì)應(yīng)的電阻值是______

4)為了較精確地測(cè)量另一定值電阻的阻值Ry,采用如圖4所示的電路。電源電壓U恒定,電阻箱接入電路的阻值可調(diào)且能直接讀出。閉合電鍵,多次改變電阻箱阻值R,記錄相應(yīng)的R和多用電表讀數(shù)I,得到的關(guān)系如圖5所示。不計(jì)此時(shí)多用電表的內(nèi)阻。則=______Ω,電源電壓U=______V

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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