【題目】如圖所示,某種透明材料制成的直角三棱鏡ABC,折射率,,在與BC邊相距為d的位置,放置一平行于BC邊的豎直光屏.現(xiàn)有一細光束射到棱鏡AB面上的P點,入射光線與AB面垂線CP的夾角為iPB的長度也為d.試求:

(ⅰ)且光束從BC面出射時,光屏上的亮斑與P點間的豎直距離;

(ⅱ)當光束不從BC面出射時,i的正弦值應(yīng)滿足的條件.

【答案】(1)  (2)

【解析】

(1)根據(jù)折射定律求出光線在P點的折射角,由幾何關(guān)系和折射定律結(jié)合求出光線在BC面上出射時的折射角,最后由幾何關(guān)系求光屏上的亮斑與P點間的豎直距離.(2)當光束恰好不從BC面出射時恰好發(fā)生全反射時,入射角等于臨界角C,由求出臨界角C,結(jié)合幾何知識求解.

(1)作出光路圖,如圖所示

光線在P點發(fā)生折射,根據(jù)折射定律,則有

可得折射角

設(shè)光線在BC面上入射角和折射角分別為

由幾何知識得

則有:

結(jié)合光路可逆原理得

所以光屏上的亮斑與P點間的豎直距離

(2)當光束恰好不從BC面出射時恰好發(fā)生全反射,入射角等于臨界角C

,得:

所以當光束不從BC面出射時,則有:

由幾何知識得:

得:

所以

練習(xí)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,Q1、Q2帶等量正電荷,固定在絕緣水平面上,在其連線上有一光滑絕緣桿,桿上套一帶正電的小球,桿所在的區(qū)域存在一個勻強磁場,方向如圖所示,小球重力不計.現(xiàn)將小球從圖示位置由靜止開始釋放,在小球運動過程中,下列說法中正確的是( )

A. 小球所受的洛倫茲力大小變化,但方向不變

B. 小球的加速度將不斷變化

C. 小球所受洛倫茲力將不斷變化

D. 小球速度一直增大

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【題目】如圖所示,火星和地球都在圍繞著太陽旋轉(zhuǎn),其運行軌道是橢圓.根據(jù)開普勒行星運動定律可知

A. 火星繞太陽運行過程中,速率不變

B. 地球靠近太陽的過程中,運行速率將減小

C. 火星遠離太陽過程中,它與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積逐漸增大

D. 火星繞太陽運行一周的時間比地球的長

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【題目】如圖所示,某小型發(fā)電站的發(fā)電機輸出交流電壓為500 V輸出電功率為50 kW,如果用電阻為3 Ω的輸電線向遠處用戶送電,這時用戶獲得的電壓和電功率是多少?假如要求輸電線上損失的電功率是輸送功率的0.6%,則發(fā)電站要安裝一個升壓變壓器,到達用戶前再用降壓變壓器變?yōu)?/span>220 V供用戶使用,不考慮變壓器的能量損失,這兩個變壓器原、副線圈的匝數(shù)比各是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一個彈簧振子做受迫振動時的振幅與驅(qū)動力頻率之間的關(guān)系圖線,則(

A. 振子振動頻率為f1時,它處于共振狀態(tài)

B. 驅(qū)動力頻率為f3時,振子振動頻率為f3

C. 若撤去驅(qū)動力讓振子做自由振動,頻率是f3

D. 振子做自由振動的頻率可以為f1、f2、f3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播,實線為t=0時的波形圖,虛線為t=0.5s時的波形圖。已知該簡諧波的周期大于0.5s,關(guān)于該簡諧波,下列說法正確的是( 。

A. 波長為2m

B. 頻率為1.5Hz

C. t=1s時,x=1m處的質(zhì)點處于波谷

D. t=2s時,x=1m處的質(zhì)點處于波峰

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【題目】如圖甲所示,AB兩物體疊放在光滑水平面上,對物體A施加一水平力F,F-t圖象如圖乙所示,兩物體在力F作用下由靜止開始運動,且始終相對靜止,規(guī)定水平向右為正方向,則下列說法正確的是

A. 兩物體在4s時改變運動方向

B. 1s~3s時間內(nèi)兩物體間摩擦力為零

C. 6s時兩物體的速度為零

D. B物體所受的摩擦力方向始終與力F的方向相同

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【題目】如圖甲所示,兩物體、疊放在光滑水平面上,對施加一水平力關(guān)系圖象如圖乙所示。兩物體在力作用下由靜止開始運動,且始終保持相對靜止,則

A. 1末兩物體的速度最大

B. 2內(nèi),拉力對物體做正功

C. 2末,兩物體開始反向運動

D. 物體對物體的摩擦力方向始終與力的方向相同

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高HA點由靜止開始釋放,落到地面上后又陷 入泥潭中,由于受到阻力作用到達距地面深度為hB點時速度減為零.不計空氣阻力,重力加速度為 g.關(guān)于小球在剛接觸地面到速度變?yōu)榱愕倪^程中,下列說法中正確的有( 。

A. 小球的機械能減少了mgh

B. 小球克服阻力做的功為mgH+h

C. 小球所受阻力的沖量等于

D. 小球動量的改變量大小等于

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