有某三棱鏡的橫截面是一直角三角形，如圖6-20所示，∠A=90°,∠B=30°,∠C=60°，棱鏡材料的折射率為n，底面BC涂黑，入射光沿平行于底面BC面，經(jīng)AB面和AC面折射后出射.

圖6-20

（1）求出射光線與入射光線延長(zhǎng)線間的夾角δ.

（2）為使上述入射光線能從AC面出射，折射率n的最大值為多少？

解析：（1）入射角i=60°，由折射定律可得光線在AB面的折射角α，有：

sini=nsinα

sinα=sin60°=

在AC面的入射角β，有α+β=90°

sinβ=cosα=

在AC面的折射角r，由折射定律：

nsinβ=sinr

sinr=n=

δ=r-30°=arcsin-30°.

（2）要使光從AC面出射，應(yīng)有sinr≤1，即≤1,n≤.

答案：（1）δ=arcsin-30°  （2）

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：閱讀理解

（選做題）（請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，如都作答則按A、B兩小題評(píng)分）
A．（選修模塊3-3）
如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．
（1）當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變，
則被封閉的空氣
AD
AD

A．分子間的引力和斥力都增大
B．分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇
C．分子的平均動(dòng)能增大
D．體積變小，壓強(qiáng)變大
（2）若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述（1）中空氣體積變化的過程中，外界對(duì)空氣做了
0.6J的功，則空氣
放出
放出
（選填“吸收”或“放出”）了
0.6
0.6
J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)
水位迅速降低時(shí)，則空氣的內(nèi)能
減小
減小
（選填“增加”或“減小”）．
（3）若密閉的空氣體積V=1L，密度ρ=1.29kg/m3，平均摩爾質(zhì)量M=0.029kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算該氣體分子的總個(gè)數(shù)（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法正確的是
BC
BC

A．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波
B．全息照相利用了激光相干性好的特性
C．光導(dǎo)纖維傳播光信號(hào)利用了光的全反射原理
D．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光從紅光改為紫光，則相鄰亮條紋間距一定變大
（2）如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v=2m/s，試回答下列問題：
①x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=
-5sinπt
-5sinπt
cm；
②x=5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=
45
45
cm．
（3）如圖2所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面，
∠A=30°．一束單色光從空氣射向BC上的E點(diǎn)，并
偏折到AB上的F點(diǎn)，光線EF平行于底邊AC．已
知入射方向與BC的夾角為θ=30°．試通過計(jì)算判斷光在F點(diǎn)能否發(fā)生全反射．
C．（選修模塊3-5）
（1）如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過程，下列說法中正確的是
C
C

A．男孩和木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
B．小車與木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
C．男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
D．木箱的動(dòng)量增量與男孩、小車的總動(dòng)量增量相同
（2）若氫原子的基態(tài)能量為E（E＜0 ），各個(gè)定態(tài)的能量值為En=E/n2（n=1，2，3…），則為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為
-E
-E
；若有一群處于n=2能級(jí)的氫原子，發(fā)生躍遷時(shí)釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功至多為
-
3
4
E
-
3
4
E
（結(jié)果均用字母表示）．
（3）在某些恒星內(nèi)，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)612C核，已知612C核的質(zhì)量為1.99502×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中的光速c=3×108m/s，計(jì)算這個(gè)反應(yīng)中所釋放的核能（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（選修3-4）
（1）有以下說法：其中正確的是
BEFG
BEFG

A、聲波與無線電波都是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播
B、對(duì)于同一障礙物，波長(zhǎng)越大的光波，越容易繞過去
C、白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種干涉現(xiàn)象
D、用光導(dǎo)纖維傳播信號(hào)是光的干涉的應(yīng)用
E、用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉
F、某同學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)室內(nèi)兩個(gè)單擺甲和乙的振動(dòng)，發(fā)現(xiàn)單擺甲每完成4次全振動(dòng)，單擺乙就完成9次全振動(dòng)，則單擺甲和乙的擺長(zhǎng)l甲與l乙之比l甲與l乙為81：16
G、相對(duì)論認(rèn)為：無論參照物的運(yùn)動(dòng)速度多大，光相對(duì)于它的速度都不變
（2）一列簡(jiǎn)諧橫波如圖所示，波長(zhǎng)λ=8m．實(shí)線表示t1=0時(shí)刻的波形圖，虛線表示t2=0.005s時(shí)刻第一次出現(xiàn)的波形圖．求這列波的波速．
（3）如圖所示，矩形ABCD為長(zhǎng)方體水池橫截面，寬度d=6m，高h=(2
3
+1)m，水池里裝有高度為h′=2
3
m、折射率為n=
2
的某種液體，在水池底部水平放置寬度d'=5m的平面鏡，水池左壁高b=
3
m處有一點(diǎn)光源S，在其正上方放有一長(zhǎng)等于水池寬度的標(biāo)尺AB，S上方有小擋板，使光源發(fā)出的光不能直接射到液面，不考慮光在水池面上的反射，求在此橫截面上標(biāo)尺上被照亮的長(zhǎng)度和液面上能射出光線部分的長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年江蘇省蘇北四市聯(lián)考高三（上）第二次調(diào)研物理試卷（1月份）（解析版） 題型：解答題

（選做題）（請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，如都作答則按A、B兩小題評(píng)分）
A．（選修模塊3-3）
如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．
（1）當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變，
則被封閉的空氣______
A．分子間的引力和斥力都增大
B．分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇
C．分子的平均動(dòng)能增大
D．體積變小，壓強(qiáng)變大
（2）若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述（1）中空氣體積變化的過程中，外界對(duì)空氣做了
0.6J的功，則空氣______（選填“吸收”或“放出”）了______J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)
水位迅速降低時(shí)，則空氣的內(nèi)能______（選填“增加”或“減小”）．
（3）若密閉的空氣體積V=1L，密度ρ=1.29kg/m3，平均摩爾質(zhì)量M=0.029kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算該氣體分子的總個(gè)數(shù)（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法正確的是______
A．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波
B．全息照相利用了激光相干性好的特性
C．光導(dǎo)纖維傳播光信號(hào)利用了光的全反射原理
D．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光從紅光改為紫光，則相鄰亮條紋間距一定變大
（2）如圖1所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v=2m/s，試回答下列問題：
①x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=______cm；
②x=5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=______cm．
（3）如圖2所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面，
∠A=30°．一束單色光從空氣射向BC上的E點(diǎn)，并
偏折到AB上的F點(diǎn)，光線EF平行于底邊AC．已
知入射方向與BC的夾角為θ=30°．試通過計(jì)算判斷光在F點(diǎn)能否發(fā)生全反射．
C．（選修模塊3-5）
（1）如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過程，下列說法中正確的是______
A．男孩和木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
B．小車與木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
C．男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
D．木箱的動(dòng)量增量與男孩、小車的總動(dòng)量增量相同
（2）若氫原子的基態(tài)能量為E（E＜0 ），各個(gè)定態(tài)的能量值為En=E/n2（n=1，2，3…），則為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為______；若有一群處于n=2能級(jí)的氫原子，發(fā)生躍遷時(shí)釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功至多為______（結(jié)果均用字母表示）．
（3）在某些恒星內(nèi)，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)612C核，已知612C核的質(zhì)量為1.99502×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中的光速c=3×108m/s，計(jì)算這個(gè)反應(yīng)中所釋放的核能（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源：2009年江蘇省泰州市高考物理模擬試卷（三）（解析版） 題型：解答題

（選修3-4）
（1）有以下說法：其中正確的是______
A、聲波與無線電波都是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播
B、對(duì)于同一障礙物，波長(zhǎng)越大的光波，越容易繞過去
C、白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種干涉現(xiàn)象
D、用光導(dǎo)纖維傳播信號(hào)是光的干涉的應(yīng)用
E、用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉
F、某同學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)室內(nèi)兩個(gè)單擺甲和乙的振動(dòng)，發(fā)現(xiàn)單擺甲每完成4次全振動(dòng)，單擺乙就完成9次全振動(dòng)，則單擺甲和乙的擺長(zhǎng)l甲與l乙之比l甲與l乙為81：16
G、相對(duì)論認(rèn)為：無論參照物的運(yùn)動(dòng)速度多大，光相對(duì)于它的速度都不變
（2）一列簡(jiǎn)諧橫波如圖所示，波長(zhǎng)λ=8m．實(shí)線表示t1=0時(shí)刻的波形圖，虛線表示t2=0.005s時(shí)刻第一次出現(xiàn)的波形圖．求這列波的波速．
（3）如圖所示，矩形ABCD為長(zhǎng)方體水池橫截面，寬度d=6m，高m，水池里裝有高度為m、折射率為的某種液體，在水池底部水平放置寬度d'=5m的平面鏡，水池左壁高m處有一點(diǎn)光源S，在其正上方放有一長(zhǎng)等于水池寬度的標(biāo)尺AB，S上方有小擋板，使光源發(fā)出的光不能直接射到液面，不考慮光在水池面上的反射，求在此橫截面上標(biāo)尺上被照亮的長(zhǎng)度和液面上能射出光線部分的長(zhǎng)度．

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