【題目】如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=1 m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū).屏幕S至球心距離為D=（+1）m，不考慮光的干涉和衍射，試問：

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿閚=，請(qǐng)你求出圓形亮區(qū)的半徑。

②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？

【答案】①1m ②紫色

【解析】

試題分析：①如圖，

紫光剛要發(fā)生全反射時(shí)的臨界光線射在屏幕S上的點(diǎn)E，E點(diǎn)到亮區(qū)中心G的距離r就是所求最大半徑。設(shè)紫光臨界角為C，由全反射的知識(shí)：sinC＝（1分）

由幾何知識(shí)可知：AB＝RsinC＝ （1分）

OB＝RcosC＝R（1分）

BF＝ABtanC＝（1分） GF＝D－（OB＋BF）＝D－，，（1分）

所以有：rm＝GE＝·AB＝D·－nR＝1 m（2分）

②由于白色光中紫光的折射率最大，臨界角最小，故在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣應(yīng)是紫色光．（2分）

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】足夠長(zhǎng)光滑斜面BC的傾角，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，水平面與斜面之間B點(diǎn)有一小段弧形連接，一質(zhì)量m=2kg的小物塊靜止于A點(diǎn)�，F(xiàn)在AB段對(duì)小物塊施加與水平方向成的恒力F作用，如圖（a）所示，小物塊在AB段運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像如圖（b）所示，到達(dá)B點(diǎn)迅速撤去恒力F。求：

（1）小物塊所受到的恒力F；

（2）小物塊從B點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)之后返回，小物塊能否返回到A點(diǎn)？若能，計(jì)算小物塊通過A點(diǎn)時(shí)的速度；若不能，計(jì)算小物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)離A點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的裝置來測(cè)定滑塊與水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其中A為滑塊，B和C是鉤碼，個(gè)數(shù)可調(diào)．A的左端與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶(未畫出)相連，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出系統(tǒng)的加速度．實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在鉤碼總質(zhì)量(m＋m′＝m0)保持不變的條件下，多次改變m和m′的鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)測(cè)量．不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦．

（1）實(shí)驗(yàn)中除電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、若干個(gè)質(zhì)量均為50克的鉤碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)線外，為了完成本實(shí)驗(yàn)，還應(yīng)有________．

A．秒表 B．毫米刻度尺 C．天平 D．低壓交流電源

（2）實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)得到一條較為理想的紙帶，如圖所示．現(xiàn)從清晰的O點(diǎn)開始，每隔4個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)(中間4個(gè)點(diǎn)沒畫出)，分別記為A、B、C、D、E、F.測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為OA＝1.61 cm，OB＝4.02 cm，OC＝7.26 cm，OD＝11.30 cm，OE＝16.14 cm，OF＝21.80 cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50 Hz.由此紙帶可得到打E點(diǎn)時(shí)滑塊的速度v＝________m/s，此次實(shí)驗(yàn)滑塊的加速度a＝________m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

（3）在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，該同學(xué)以m為橫軸，以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，繪制了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)圖線，由此可知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=________.(g取10 m/s2，保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的電路測(cè)量一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。蓄電池的電 動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)電阻很小。除蓄電池、開關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

A、電壓表 （量程3V）；

B、定值電阻R0（阻值4Ω，額定功率4W）

C、電流表 （量程3A）

D、電流表 （量程0.6A）；

E、滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0—20Ω，額定電流1A）

（1）電壓表應(yīng)選________；電流表應(yīng)選________。（填器材前的字母代號(hào)）。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U—I圖像（如圖乙所示），則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E＝___ V，內(nèi)阻= ____Ω；（均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一座寺廟門口吊著一口大鐘，在大鐘旁邊并排吊著撞錘，吊撞錘的輕繩長(zhǎng)為L，與吊撞錘的點(diǎn)等高且水平相距處有一固定的光滑定滑輪，一和尚將輕繩一端繞過定滑輪連在撞錘上，然后緩慢往下拉繩子另一端，使得撞錘提升豎直高度時(shí)突然松手，使撞錘自然的擺動(dòng)下去撞擊大鐘，發(fā)出聲音，（重力加速度取g），則（　　）

A. 在撞錘上升過程中，和尚對(duì)繩子的拉力大小不變

B. 松手前瞬間，撞錘上方左右兩邊繩子的拉力之比為

C. 撞錘撞擊大鐘前瞬間的速度大小等于

D. 突然松手時(shí)，撞錘的加速度大小等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛公共汽車剛起步一小段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，司機(jī)立即采取制動(dòng)措施．若此過程中汽車的運(yùn)動(dòng)在一條直線上，其速度一時(shí)間圖象如圖所示．那么，對(duì)于0～2t和2t～3t兩段時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是（ ）

A.速度方向相反
B.加速度大小之比為1：2
C.位移大小之比為2：1
D.平均速度大小之比為2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長(zhǎng)為l的平行金屬板，板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)帶電為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速v0緊貼上板垂直于電場(chǎng)線方向射入該電場(chǎng)，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°，如圖所示．求：

（1）粒子末速度的大��；

（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)；

（3）兩板間的距離d．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究力的合成的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用兩把彈簧稱將橡皮筋的端點(diǎn)拉到點(diǎn)O后，作出了這兩個(gè)拉力F1、F2的圖示，如圖甲所示．改用一把彈簧秤將橡皮筋的端點(diǎn)拉到同一點(diǎn)O，此時(shí)彈簧秤的示數(shù)F如圖乙所示．

（1）圖乙中，彈簧秤的示數(shù)F大小為N；

（2）請(qǐng)你幫助他在圖中畫出合力F的圖示（圖中a、b為記錄F方向的兩點(diǎn)）．
（3）小明用虛線把F的箭頭末端分別與F1、F2的箭頭末端連接起來：觀察圖形后，他覺得所畫的圖形很像平行四邊形．至此，為正確得出求合力的一般方法，你認(rèn)為小明接下來應(yīng)該做的有
A.得出結(jié)論，整理實(shí)驗(yàn)器材
B.提出求合力方法的猜想
C.改變F1、F2的大小和方向，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)
D.與同學(xué)交流討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲、乙所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈泡S的電阻，接通K，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡S發(fā)光，則(　　)

A. 在甲圖中，斷開K后，S將逐漸變暗

B. 在甲圖中，斷開K后，S將先變得更亮，然后才變暗

C. 在乙圖中，斷開K后，S將逐漸變暗

D. 在乙圖中，斷開K后，S將先變得更亮，然后才變暗

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