【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。過圓柱體對稱軸線的截面如圖所示。O點(diǎn)是球形凹陷的球心，半徑OA與OG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，和是同種材料、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，但的尺寸比的尺寸大，在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示，則下列說法中正確的是（ ）

A.R1中的電流小于R2中的電流

B.R1中的電流等于R2中的電流

C.R1中自由電荷定向移動(dòng)的速率大于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率

D.R1中自由電荷定向移動(dòng)的速率小于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑平行金屬直導(dǎo)軌固定在水平面上，左側(cè)軌道間距為2d，右側(cè)軌道間距為d。軌道處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為2m、有效電阻為2R的金屬棒a靜止在左側(cè)軌道上，質(zhì)量為m、有效電阻為R的金屬棒b靜止在右側(cè)軌道上。現(xiàn)給金屬棒a一水平向右的初速度v0，經(jīng)過一段時(shí)間兩金屬棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。已知兩金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌良好接觸，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，金屬棒a始終在左側(cè)軌道上運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是（ ）

A.金屬棒b穩(wěn)定時(shí)的速度大小為

B.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中通過金屬棒a的電荷量為

C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中兩金屬棒掃過的面積差為

D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒a產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車從同一地點(diǎn)沿相同方向由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，它們運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變化圖象如圖所示．關(guān)于兩車的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（ ）

A. 在0～4s內(nèi)甲車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

B. 在0﹣2s內(nèi)兩車間距逐漸增大，2s～4s內(nèi)兩車間距逐漸減小

C. 在t=2s時(shí)甲車速度為3m/s，乙車速度為4.5m/s

D. 在t=4s時(shí)甲車恰好追上乙車

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，扇形區(qū)域AOC內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，邊界OA上有一粒子源S．某一時(shí)刻，從S平行于紙面向各個(gè)方向射出大量帶正電的同種粒子（不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，經(jīng)過一段時(shí)間粒子從邊界OC射出磁場．已知∠AOC＝60，從邊界OC射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間等于（T為粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期），則從邊界OC射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)完全相同的輕彈簧a、b，一端固定在水平面上，另一端均與質(zhì)量為m的小球相連接，輕桿c一端固定在天花板上，另一端與小球拴接。彈簧a、b和輕桿互成角，且彈簧a、b的彈力大小均為mg，g為重力加速度，如果將輕桿突然撤去，則撤去瞬間小球的加速度大小可能為（　�。�

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ。MN，相距為L，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下。有兩根質(zhì)量均為m、電阻均為r的金屬棒a、b，先將a棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放e，此后某時(shí)刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng)，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上。a棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。求：

(1)物塊c的質(zhì)量：

(2)放上b棒時(shí)，物塊c已下落的高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，MN和PQ是兩根互相平行、豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌足夠長，電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向里。金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌始終良好接觸，金屬桿具有一定的質(zhì)量和電阻。開始時(shí)，將開關(guān)S斷開，讓金屬桿ab由靜止開始自由下落，經(jīng)過一段時(shí)間，再將開關(guān)S閉合，從閉合開關(guān)S開始計(jì)時(shí)，取豎直向下為正方向，則金屬桿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能EK、加速度a、所受到的安培力，及電流表的示數(shù)，隨時(shí)間t變化的圖象可能是

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．氣墊導(dǎo)軌上A處安裝了一個(gè)光電門，滑塊上固定一遮光條，滑塊用繞過氣墊導(dǎo)軌左端定滑輪的細(xì)線與鉤碼相連，每次滑塊都從同一位置由靜止釋放，釋放時(shí)遮光條位于氣墊導(dǎo)軌上B位置的上方．

(1) 某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝________ mm.

(2) 實(shí)驗(yàn)中，接通氣源，滑塊靜止釋放后，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間為t，測得滑塊質(zhì)量為M，鉤碼質(zhì)量為m，A、B間的距離為L。在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，鉤碼減小的重力勢能mgL與___________________(用直接測量的物理量符號表示)相等，則機(jī)械能守恒。

(3) 下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是________(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)。

A. 滑塊必須由靜止釋放 B. 應(yīng)使滑塊的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量

C. 已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span> D. 應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行

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