【題目】(2) 如圖所示,在屏幕MN的下方足夠大的空間是玻璃介質(zhì),其折射率為。玻璃中有一正三角形空氣泡,其邊長(zhǎng)l=40 cm,頂點(diǎn)與屏幕接觸于C點(diǎn),底邊AB與屏幕平行。激光a垂直于AB邊射向AC邊的中點(diǎn)O,結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑。

(i)畫出光路圖;

(ii)已知光在真空中的傳播速度為c,求在屏幕上出現(xiàn)兩個(gè)光斑的時(shí)間差(lc表示)。

【答案】;

【解析】本題考查光的反射和折射,需運(yùn)用反射定律、折射定律等知識(shí)求解。

(i)激光a垂直于AB邊射向AC邊的重點(diǎn)O時(shí),由于光的反射和折射,在屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑,由反射定律和折射定律作出光路圖。

(ii)在界面AC,a光的入射角i=60°,由光的折射定律有:

代入數(shù)據(jù),求得折射角r=30°

由光的反射定律得,反射角i′=i=60°

由幾何關(guān)系易得:△ODC是邊長(zhǎng)為0.5l的正三角形,△COE為等腰三角形,

OF=FE=0.5lcos30°=0.25l

光在玻璃介質(zhì)中的傳播速度為v=

光從OD的傳播時(shí)間為t1=

光從OE的傳播時(shí)間為t2=

在屏幕上出現(xiàn)兩個(gè)光斑的時(shí)間差△t=t2-t1=

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】(多選)在光滑水平面上有一物塊受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng),在其正前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧,如圖所示,當(dāng)物塊與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中,下列說法正確的是( )

A. 物塊接觸彈簧后立即做減速運(yùn)動(dòng)

B. 物塊接觸彈簧后先加速后減速

C. 當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí),物塊所受的合力為零

D. 當(dāng)物塊的速度為零時(shí),加速度不等于零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某游樂園入口旁有一噴泉,噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中.為計(jì)算方便起見,假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出;玩具底部為平板(面積略大于S);水柱沖擊到玩具底板后,在豎直方向水的速度變?yōu)榱,在水平方向朝四周均勻散開.忽略空氣阻力.已知水的密度為ρ,重力加速度大小為g.求:
(i)噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量;
(ii)玩具在空中懸停時(shí),其底面相對(duì)于噴口的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國(guó)不少省市ETC聯(lián)網(wǎng)正式啟動(dòng)運(yùn)行,ETC是電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱.汽車分別通過ETC通道和人工收費(fèi)通道的流程如圖所示.假設(shè)在成綿高速公路上一汽車以正常行駛速度v1=16m/s向收費(fèi)站沿直線行駛,如果過ETC通道,需要在距收費(fèi)站中心線前d=8m處正好勻減速至v2=4m/s,勻速通過中心線后,再勻加速至v1正常行駛;如果過人工收費(fèi)通道,需要恰好在中心線處勻減速至零,經(jīng)過t0=25s繳費(fèi)成功后,再啟動(dòng)汽車勻加速至v1正常行駛.設(shè)汽車在減速和加速過程中的加速度大小分別為a1=2m/s2a2=1m/s2,求:

1)汽車過ETC通道時(shí),從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小;

2)汽車通過ETC通道比通過人工收費(fèi)通道速度再達(dá)到v1時(shí)節(jié)約的時(shí)間Δt.

3)過此收費(fèi)站汽車通過ETC通道比通過人工收費(fèi)通道到達(dá)目的地節(jié)約的時(shí)間Δt′

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測(cè)量可導(dǎo)電液體(如污水)在管中的流量(在單位時(shí)間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積).為了簡(jiǎn)化,假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為長(zhǎng)方形的一段管道.其中空部分的長(zhǎng)、寬、高分別為圖中的a、b、c.流量計(jì)的兩端與輸送流體的管道相連接(圖中虛線).圖中流量計(jì)的上下兩面是金屬材料,前后兩面是絕緣材料.現(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直前后兩面.當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí),在管外將流量計(jì)上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接,I表示測(cè)得的電流值.已知流體的電阻率為ρ,不計(jì)電流表的內(nèi)阻,則可求得流量為( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某同學(xué)研究在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。

1實(shí)驗(yàn)中,需要補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其它阻力:小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜度,使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做__________運(yùn)動(dòng)。

2)實(shí)驗(yàn)中,為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的拉力,砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是__________這樣,在改變小車上砝碼的質(zhì)量時(shí),只要砂和砂桶質(zhì)量不變,就可以認(rèn)為小車所受拉力幾乎不變。

3)我們根據(jù)日常經(jīng)驗(yàn)和觀察到的事實(shí),首先猜想物體的加速度a與它的質(zhì)量M有最簡(jiǎn)單的關(guān)系:a。如果這個(gè)猜想是正確的,那么,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以a為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)作出的圖像,應(yīng)該是____________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在某市區(qū)內(nèi),一輛小汽車在公路上以速度v1向東行駛,一位觀光游客由南向北從斑馬線上橫穿馬路.汽車司機(jī)發(fā)現(xiàn)游客途經(jīng)D處時(shí)經(jīng)過0.5s做出反應(yīng)緊急剎車,但仍將正步行至B處的游客撞傷,該汽車最終在C處停下.為了判斷汽車是否超速行駛以及游客橫穿馬路是否過快,警方派一警車以法定最高速度vm=16m/s行駛在同一馬路的同一地段,在肇事汽車的起始制動(dòng)點(diǎn)A緊急剎車,經(jīng)過16m后停下來.在事故現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量得XAB=26m、XBC=9m、XBD=2m.肇事汽車剎車性能良好(可認(rèn)為警車與肇事汽車剎車時(shí)加速度均相同).問:

(1)該肇事汽車的初速度v1是多大?
(2)游客橫穿馬路的速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一彈丸在飛行到距離地面5m高時(shí)僅有水平速度v=2m/s,爆炸成為甲、乙兩塊水平飛出,甲、乙的質(zhì)量比為3:1,不計(jì)質(zhì)量損失,取重力加速度g=10m/s2 , 則下列圖中兩塊彈片飛行的軌跡可能正確的是( )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在一平面正方形MNPQ區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v從Q點(diǎn)沿著與邊QP夾角為30°的方向垂直進(jìn)入磁場(chǎng),從QP邊界射出.已知QP邊長(zhǎng)為a,不計(jì)粒子的重力,下列說法正確的是( )

A.該粒子帶正電
B.運(yùn)動(dòng)過程中粒子的速度不變
C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
D.粒子的速度v的最大值為

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