【題目】如圖所示,AOB為扇形玻璃磚,一細(xì)光束照射到AO面上的C點(diǎn),入射光線與AO面的夾角為30°,折射光線平行于BO邊,圓弧的半徑為R,C點(diǎn)到BO線的垂直距離為,AD⊥BO,∠DAO=30°,光在空氣中的傳播速度為c,求
(1)玻璃磚的折射率及光線在圓弧面上出射時的折射角;
(2)光在玻璃磚中傳播的時間.
【答案】(1) 600(2)
【解析】試題分析:(1) 作出光路圖,根據(jù)幾何知識求出光線在AB圓弧面上的入射角和C點(diǎn)的折射角,即可由折射定律求出玻璃磚的折射率,并由折射定律求出光線在圓弧面上出射時的折射角;
(2) 由幾何關(guān)系求出光在玻璃磚中傳播的距離,由,求出光在玻璃磚中傳播的速度,即可求得傳播的時間。
解:(1) 光路如圖所示,
由于折射光線CE平行于BO,因此光線在圓弧面上的入射點(diǎn)E到BO的距離也為,則光線在E點(diǎn)的入射角α滿足,解得:
由幾何關(guān)系可知,∠COE=90°,因此光線在C點(diǎn)的折射角為:r=30°
由折射定律知,玻璃磚的折射率為:
由于光線在E點(diǎn)的入射角為30°,根據(jù)折射定律可知,光線在E點(diǎn)的折射角為60°;
(2) 由幾何關(guān)系可知,
光在玻璃磚中傳播的速度為:
因此光在玻璃磚中傳播的時間為:
。
點(diǎn)晴:本題是一道幾何光學(xué)題,對于幾何光學(xué),作出光路圖是解題的基礎(chǔ),并要充分運(yùn)用幾何知識求解入射角和折射角。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量m=2.0kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動,物體和水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.05,已知物體運(yùn)動過程中的坐標(biāo)與時間的關(guān)系為,g=10m/s2.則:( )
A. t=5s時刻物體加速度大小為0.6m/s2
B. t=5s時刻物體的速度大小為5m/s,方向與x軸夾角為530;
C. t=5s時刻水平外力大小為2.2N
D. 摩擦力大小始終為1N
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【題目】“嫦娥二號”進(jìn)入環(huán)月軌道后,在距月球表面一定高度的軌道上做勻速圓周運(yùn)動,此高度遠(yuǎn)小于月球的半徑,設(shè)“嫦娥二號”繞月與月繞地的轉(zhuǎn)動方向同向.已知地球的質(zhì)量為月球質(zhì)量的k倍,月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑為月球的半徑的n倍,月球繞地球運(yùn)行的周期為T.若某時刻“嫦娥二號”距地球最遠(yuǎn),經(jīng)△t時間“嫦娥二號”距地球最近,則△t最短為( )
A. B. C. D.
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【題目】根據(jù)玻爾理論,氫原子核外電子能級圖如圖所示,下列說法中正確的是( )
A. 按照玻爾理論,E1=﹣13.6eV是電子處于基態(tài)的勢能
B. 按照玻爾理論,E1=﹣13.6eV是電子處于基態(tài)的勢能和動能之和
C. 按照玻爾理論,從n=4的一群電子躍遷到n=1時,能發(fā)出6種不同頻率的光子
D. 按照玻爾理論,從n=4的一群電子躍遷到n=1時,能發(fā)出3種不同頻率的光子
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右兩側(cè)各有一檔板固定在地上,B不能左右運(yùn)動,在環(huán)的最低點(diǎn)靜放有一小球C,A、B、C的質(zhì)量均為m.給小球一水平向右的瞬時速度V,小球會在環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動,為保證小球能通過環(huán)的最高點(diǎn),且不會使環(huán)在豎直方向上跳起,(不計(jì)小球與環(huán)的摩擦阻力),最低點(diǎn)瞬時速度必須滿足( )
A. 最小值 B. 最大值
C. 最小值 D. 最大值
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【題目】如圖所示,MN、PH為兩根豎直放置、不計(jì)電阻的弧形裸金屬導(dǎo)軌,NH間接有阻值R=1Ω的電阻,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的水平勻強(qiáng)磁場內(nèi),一根質(zhì)量為m=0.1kg、電阻不計(jì)的金屬棒水平放置在位置Ⅰ處,與導(dǎo)軌相交于A、B兩點(diǎn),A、B間距L1=0.5m,現(xiàn)給金屬棒一個大小為v1=4m/s,豎直向上的速度,使它向上做無摩擦的勻減速直線運(yùn)動,滑動時金屬棒始終與導(dǎo)軌緊密接觸,并保持水平狀態(tài),當(dāng)金屬棒上滑到位置Ⅱ時,速度的方向不變,大小變?yōu)?/span>v2=1m/s,與導(dǎo)軌相交于C、D兩點(diǎn),取g=10m/s2,試求:
(1)金屬棒豎直向上運(yùn)動時的加速度a的大小;
(2)C、D兩點(diǎn)間的距離L2;
(3)金屬棒從位置Ⅰ運(yùn)動到位置Ⅱ的過程中,電流對電阻所做的功W.
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【題目】如圖,物塊A和B的質(zhì)量分別為4m和m,開始AB均靜止,細(xì)繩拉直,在豎直向上拉力F=6mg作用下,動滑輪豎直向上加速運(yùn)動。已知動滑輪質(zhì)量忽略不計(jì),動滑輪半徑很小,不考慮繩與滑輪之間的摩擦,細(xì)繩足夠長,在滑輪向上運(yùn)動過程中,物塊A和B的加速度分別為( )
A. B.
C. aA=0,aB=2g D.
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【題目】如圖所示,離地H高處有一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于電場強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律為 (E0、k均為大于零的常數(shù),電場水平向左為正方向)的電場中,物體與豎直絕緣墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ,已知μqE0<mg。t =0時,物體從墻上靜止釋放,若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,當(dāng)物體下滑后脫離墻面,此時速度大小為,物體最終落在地面上。則下列關(guān)于物體的運(yùn)動說法正確的是 ( )
A. 物體與墻壁脫離的時刻為
B. 當(dāng)物體沿墻壁下滑時,物體先加速再做勻速直線運(yùn)動
C. 物體從脫離墻壁到落地之前的運(yùn)動軌跡是一段直線
D. 物體克服摩擦力所做的功
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M 的小車放在光滑的水平面上.小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為m的小球,M>m.現(xiàn)用一力F水平向右拉小球,使小球和車一起以加速度a向右運(yùn)動時,細(xì)線與豎直方向成α角,細(xì)線的拉力為T;若用另一力F′水平向左拉小車,使小球和車一起以加速度a′向左運(yùn)動時,細(xì)線與豎直方向也成α角,細(xì)線的拉力為T′.則( )
A. a′=a,T′=T B. a′>a,T′=T
C. a′<a,T′=T D. a′>a,T′>T
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