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【題目】某工件由截面為直角三角形的三棱柱與半徑為R圓柱兩個相同的透明玻璃材料組成,已知三角形OC邊的長度為R,∠CAO,F讓一細束單色光從AO邊上距A點為RD點沿與AO邊成斜向右上方的方向入射,光線經AC邊反射后剛好能垂直于CO邊進入圓柱區域。

①試計算玻璃材料的折射率及光線從圓弧上射出時的折射角;

②試計算該細束光在玻璃中傳播的時間(已知光在真空中的速度為c)。

【答案】;②

【解析】

①光線在三棱柱和圓柱中的光路圖如圖所示

設光從圓弧的出射點為P由幾何關系可知

故由折射定律可得該玻璃對該單色光的折射率為

由幾何關系可知

圓弧出射點P的入射角

又因為,故

光線從圓弧上射出時的折射角

②由幾何關系可知光在玻璃中的傳播距離為

光在該玻璃中的傳播速度為

故光在玻璃中傳播的時間為

解得

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,高空滑索是一項勇敢者的運動,一個人用輕繩通過輕質滑環懸吊在傾角θ=的鋼索上運動,在下滑過程中輕繩始終保持豎直,則(  )

A.鋼索對輕質滑環無摩擦力

B.人的加速度為

C.鋼索對輕質滑環的作用力等于人的重力

D.鋼索與輕質滑環間的動摩擦因數為0.5

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【題目】如圖甲所示,一輕質彈簧下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時物體處于靜止狀態,F用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速運動,拉力F與物體位移x之間的關系如圖乙所示(g10m/s2),則下列結論正確的是( )

A.物體與彈簧分離時,彈簧處于壓縮狀態

B.彈簧的勁度系數為5 N/cm

C.物體的質量為3 kg

D.物體的加速度大小為6 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】高三學生小明和小華設計了一個物理實驗來驗證動能定理,實驗裝置如圖所示,A、B為長木板上固定的兩個光電門,已知當地重力加速度為.

(1)他們利用游標卡尺測滑塊上的遮光條的寬度,如圖所示,則遮光條的寬度_____ cm.

(2)墊高長木板右端,當長木板和水平面夾角為時,在處沿斜面輕推滑塊,測得滑塊經過兩光電門的時間相等,則滑塊和長木板間動摩擦因數為____________.

(3)將長木板水平放置,在處給滑塊一個瞬時沖量,使滑塊依次滑過光電門A、B.測得滑塊經過光電門A的時間為、滑塊經過光電門B的時間為,兩個光電門間距離為,在誤差允許的范圍內,驗證動能定理成立的式子為__________(用題中已給字母表示).

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【題目】水平面上有一木板,質量為 M2kg,板左端放有質量為 m=1kg 的物塊(視為 質點),已知物塊與木板間動摩擦因數為μ10.2,木板與水平面間的動摩擦因數為μ20.4。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取 g=10m/s2

1)現用水平力 F 拉動木板,為使物塊與木板一起運動而不相對滑動,求拉力 F 大小范圍?

2)若拉動木板的水平力 F15N,由靜止經時間 t1=4s 立即撤去拉力 F,再經t2=1s物塊恰好到達板右端,求板長 L=?

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【題目】如圖所示,完全相同的甲、乙兩個環形電流同軸平行放置,甲的圓心為O1,乙的圓心為O2,在兩環圓心的連線上有a、bc三點,其中aO1O1bbO2O2c,此時a點的磁感應強度大小為B1b點的磁感應強度大小為B2。當把環形電流乙撤去后,c點的磁感應強度大小為

A. B. C. D.

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【題目】為了探究質量一定時加速度與力的關系,一同學設計了如圖甲所示的實驗裝置。其中M為帶滑 輪的小車的質量,m為砂和砂桶的質量.實驗時將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力。(滑輪質量不計)

1)實驗時,下列說法正確的是是___

A. 需要用天平測出砂和砂桶的質量

B. 平衡摩擦力時,必須掛上空的沙桶讓小車勻速運動

C. 小車釋放時應靠近打點計時器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄彈簧測力計的示數

D.減小誤差,實驗中一定要保證砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M

2)該同學在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶(兩計數點間還有兩個點沒有畫出),已知打點計 時器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據紙帶可求出小車的加速度為___m/s2 (結果保留三位有效數字).

3)改變沙桶中沙的質量,分別測出小車勻加速時的加速度和彈簧測力計的示數,以彈簧測力計的示數F為橫坐標,加速度a為縱坐標,畫出的圖丙aF圖象是一條直線,小車的質量為M,則圖線的斜率為k_______________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】定質量的理想氣體經過如圖所示的變化過程:A — B — C.己知氣體在初始A狀態的壓強為,體積為,溫度為,BA連線的延,線經過坐標原點,A — B過程中,氣體從外界吸收熱量為QB狀態溫度為T。試求:

①氣體在B狀態時的體積和在C狀態時的壓強;

②氣體從A — B —C整個過程中內能的變化。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用圖甲所示的實驗裝置探究加速度與力的關系:

1)該同學完成實驗操作后,將實驗數據都在坐標系中進行了描點,但尚未完成圖像的繪制(如圖乙所示)。請幫助該同學畫出a-F圖像。

______

根據所完成的a-F圖像,分析得出造成這一結果的原因是:在平衡摩擦力時木板與水平桌面的夾角______(選填“偏大”或“偏小”)。

2)重新平衡摩擦力后進行實驗,實際小車在運動過程中所受的拉力___沙和沙桶的總重力(填“大于”“小于”或“等于”),為了便于探究,我們近似認為拉力等于沙和沙桶的總重力,應使小車質量M與沙和沙桶的總質量m滿足M>>m的條件。

3)由實驗得到如圖丙所示的紙帶,已知打點計時器所使用的電源頻率為50Hz。小車的加速度a=_____m/s2。(結果保留兩位有效數字)

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