19．一束光以入射角i從a點入射某光學材料上，經(jīng)過折射和反射后從b點出射．設該光學材料的折射率為n，厚度為d，兩片光學材料之間空氣層厚度為h．取光在空氣中的速度為c，求光從a到b所需的時間t．

分析 根據(jù)折射定律求出光在鱗片內(nèi)的折射角，由幾何知識求出在鱗片中傳播的路程和在空氣中傳播的路程，進而求出鱗片中的時間和空氣中的時間．

解答 解：設光材料中的折射角為γ，折射定律：sini=nsinγ                  
在材料中傳播的路程：${l}_{1}=\frac{2d}{cosγ}$                                           
傳播速度：$v=\frac{c}{n}$                                                         
傳播時間t1=$\frac{{l}_{1}}{v}$                                                        
解得t1=$\frac{2{n}^{2}d}{c\sqrt{{n}^{2}}-si{n}^{2}i}$                                                
同理在空氣中傳播的時間 t2=$\frac{2h}{ccosi}$                                     
t=t1+t2=$\frac{2{n}^{2}d}{c\sqrt{{n}^{2}}-si{n}^{2}i}$+$\frac{2h}{ccosi}$ 
答：光從a到b所需的時間$\frac{2{n}^{2}d}{c\sqrt{{n}^{2}}-si{n}^{2}i}$+$\frac{2h}{ccosi}$．

點評 本題考查了折射定律的應用，關鍵是利用數(shù)學知識求出光在鱗片中的路程．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖，粗細均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口，管內(nèi)有一段水銀柱，中管內(nèi)水銀面與管口A之間氣體柱長度LA=40cm，右管內(nèi)氣體柱長度LB=39cm，先將口B封閉，再將左管豎直插入水銀槽中，設被封閉的氣體為理想氣體，整個過程溫度不變，若穩(wěn)定后左管的水銀面比水銀槽水銀面低h1=4cm，己知大氣壓強ρ=76cmHg．求：
（1）中管內(nèi)水銀面與管口A之間氣體柱長度；
（2）穩(wěn)定后右管內(nèi)氣體的壓強．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖1所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉速繞與磁感線垂直的軸勻速轉動，產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a，b所示，則曲線a、b對應的周期之比為2：3．曲線b表示的交變電動勢的有效值為$4\sqrt{2}$V．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖，真空中有兩個點電荷Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C，分別固定在x坐標軸的x=0和x=6cm的位置上．以下說法中正確的是（　�。�
A．x=12cm處電場強度為0
B．x=4cm處電場強度為0
C．x=8cm處電場強度方向沿著x軸正向
D．x=16cm處電場強度方向沿著沿著x軸負向

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．甲、乙兩位同學在實驗室利用圖a所示的電路測定值電阻R0的大小、電源電動勢E的大小和內(nèi)電阻r的大�。{(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑動觸頭使P向某一方向移動時，甲記錄了電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù)，乙記錄的是電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)，兩人根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖b所示的兩條U-I圖線．

（1）根據(jù)兩人描繪的圖線，可知BD
A．圖線甲是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)畫出來的
B．圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)畫出來的
C．圖線乙是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)畫出來的
D．圖線乙是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)畫出來的
（2）由圖b中兩圖線的交點可以判斷出的物理量與物理含義是BC
A．此狀態(tài)下滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最右端
B．此狀態(tài)下電源的輸出功率最大
C．此狀態(tài)下定值電阻R0上消耗的功率為0.5W
D．此狀態(tài)下電源的效率達到最大值
（3）根據(jù)圖b，可以求出定值電阻R0=2.0Ω，電源電動勢E=1.5V，內(nèi)電阻r=1.0Ω．
（4）若上述電路中少了一個電壓表，仍可用一個電路同時測電阻R0阻值和干電池組的電動勢E及內(nèi)阻．請你在圖c線框中畫出電路圖，并寫出簡單的實驗步驟和E、r、R0三個物理量的計算式．
步驟：①按電路圖連接好電路；
②閉合開關S，移動滑片P使滑動變阻器短路，測得兩電表讀數(shù)為U1、I1；
③移動滑片P使滑動變阻器不短路，測得兩電表讀數(shù)為U2、I2；
④整理器材，數(shù)據(jù)處理．
計算公式：E=$\frac{{{{{U}_{2}I}_{1}-U}_{1}I}_{2}}{{{I}_{1}-I}_{2}}$r=$\frac{{{U}_{2}-U}_{1}}{{{I}_{1}-I}_{2}}$R0=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．某封閉理想氣體經(jīng)過如圖所示abca的狀態(tài)變化過程，其中b→c過程的圖線為雙曲線．下列關于各狀態(tài)變化過程中氣體做功、吸放熱量、內(nèi)能變化的說法正確的是（　　）
A．a→b的過程中，氣體吸熱，對外做功，內(nèi)能不變
B．b→c的過程中，外界對氣體做功，氣體同時放熱，內(nèi)能保持不變
C．c→a的過程中，氣體放熱，內(nèi)能減小
D．a→b→c→a的循環(huán)變化過程中，氣體吸收的熱量大于釋放的熱量

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．為測量某金屬絲的電阻率，某同學截取了其中的一段，用米尺測出金屬絲的長度為L，用螺旋測微器測得其直徑為D，用多用電表粗測其電阻約為R．

（1）該同學將米尺的0刻度線與金屬絲的左端對齊，從圖甲中讀出金屬絲的長度L=191.5mm．
（2）該同學用螺旋測微器測金屬絲的直徑，從圖2乙中讀出金屬絲的直徑D=0.680mm．
（3）該同學選擇多用電表“×10”擋粗測金屬絲的電阻，從圖丙中讀出金屬絲的電阻R=220Ω．
（4）接著，該同學用伏安法盡可能精確地測出該金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬絲的電阻率．實驗室提供的器材有：
A．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）
B．電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）
C．電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω）
D．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻10KΩ）
E．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻25kΩ）
F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2KΩ，允許通過的最大電流0.5A）
H．待測電阻絲Rx，開關、導線若干
要求較準確地測出其阻值，電流表應選C，電壓表應選D，滑動變阻器應選F．（用器材前的字母表示即可）
（5）在如圖丁所示的實物上畫出連線（部分線已畫出）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．要求較準確的測量某電阻的阻值（約30kΩ），所給的器材如下
A．待測電阻Rx                  
B．電流表A1（0～100μA，內(nèi)阻約為200Ω）
C．電流表A2（0～10mA，內(nèi)阻約為2Ω）  
D．電壓表V（0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）
E．電源E（3V，內(nèi)阻可不計）             
F．滑動變阻器R（0～1kΩ，0.1A）
G．開關S及導線若干
①實驗中電流表應選用A1（選填“A1”或“A2”）；
②請在圖中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，真空中有兩個等量異種點電荷放置在M、N點，P、O是MN連線的垂線上的兩點，且MO＞ON．一帶負電的試探電荷僅受電場力作用，運動軌跡如圖中實線OP所示．下列判斷中正確的是（　�。�
A．N點處可能放置正電荷
B．O處的電場強度一定小于P處的電場強度
C．O處的電勢可能等于P處的電勢
D．該試探電荷在O處時的動能一定小于在P處時的動能

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