【題目】如圖所示為某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖，圓弧CD是半徑為R的四分之一圓周，圓心為O．光線從AB面上的M點入射，入射角i＝45°，光進入棱鏡后恰好在BC面上的O點發(fā)生全反射，然后由CD面射出，已知OB段的長度，真空中的光速為c，求：

（1）透明材料的折射率n；

（2）光從M點射入到從CD面射出所用的時間t。

【答案】（1）透明材料的折射率n是。（2）光從M點射入到從CD面射出所用的時間t是。

【解析】

（1）設(shè)光線在AB面的折射角為r，根據(jù)折射定律可得：

設(shè)棱鏡的臨界角為C，根據(jù)題意，光線在BC面恰好發(fā)生全反射，

得到：sinC＝1/n

由幾何關(guān)系可知 r+C＝90°

聯(lián)立解得：n＝

（2）光在棱鏡中傳播速度為：v＝c/n

由幾何關(guān)系可知：

故光從M點到從CD面射出所用時間為：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的木板靜止在光滑的水平地面上，木板AB部分為光滑的四分之一圓弧面，半徑為R=0.3m，木板BC部分為水平面，粗糙且足夠長。質(zhì)量為m=1kg的小滑塊從A點由靜止釋放，最終停止在BC面上D點(D點未標注)。若BC面與小滑塊之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g=10m/s2，求：

①小滑塊剛滑到B點時的速度大小；

②BD之間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖示裝置可以做力學中的許多實驗。

（1）利用此裝置做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗時，打出的一條紙帶，其局部放大如下右圖所示。則D點的讀數(shù)是_____cm，D點的速度大小為_____m/s。

（2）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，小車已平衡摩擦力的判斷依據(jù)是_____

A．通過認真觀察小車在長木板上的運動是勻速直線運動

B．小車可在長木板上任意位置靜止

C．測量紙帶上各打點之間的距離是均勻的

（3）在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中，先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行，這樣做的目的是_____

A．避免小車在運動過程中發(fā)生抖動

B．可使打點計時器在紙帶上打出的點跡清晰

C．可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運動

D．可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，水平足夠長的平行金屬導軌MN、PQ間距L＝0.3 m。導軌電阻忽略不計，其間連接有阻值R＝0.8 Ω的固定電阻。開始時，導軌上固定著一質(zhì)量m＝0.01 kg、電阻r＝0.4 Ω的金屬桿cd，整個裝置處于磁感應強度B＝0.5 T的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下�，F(xiàn)用一平行金屬導軌平面的外力F沿水平方向拉金屬桿cd，使之由靜止開始運動。電壓采集器可將其兩端的電壓U即時采集并輸入電腦，獲得的電壓U隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。求：

（1）在t＝4 s時通過金屬桿的感應電流的大小和方向；

（2）4 s內(nèi)金屬桿cd位移的大小；

（3）4 s末拉力F的瞬時功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，和諧號動車組是由動車和拖車編組而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車。假設(shè)動車組各車廂質(zhì)量均相等，動車的額定功率都相同，動車組在水平直軌道上運行過程中阻力與車重成正比。某列動車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂為動車，其余為拖車，則該動車組

A. 啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反

B. 做勻加速運動時，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3:2

C. 進站時從關(guān)閉發(fā)動機到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機時的速度成正比

D. 與改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車的動車組最大速度之比為1:2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b兩個閉合正方形線圈用同樣的導線制成，匝數(shù)均為10匝，邊長la＝3lb，圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感應強度隨時間均勻增大，不考慮線圈之間的相互影響，則(　　)

A. 兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的感應電流

B. a、b線圈中感應電動勢之比為9∶1

C. a、b線圈中感應電流之比為3∶4

D. a、b線圈中電功率之比為3∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一矩形導線框在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的正弦交流電如圖甲所示，導線框電阻不計，匝數(shù)為100匝，把線框產(chǎn)生的交流電接在圖乙中理想變壓器原線圈的a、b兩端，Rt為熱電阻(溫度升高時，其電阻減小)，R為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表，則

A.線框在勻強磁場中的轉(zhuǎn)速為50r/s

B.在t=1.0×10－2s時刻，線框平面與磁場方向平行

C.線框轉(zhuǎn)動過程中磁通量變化率最大值為0.22wb/s

D.Rt處溫度升高時，V1表示數(shù)與V2表示數(shù)的比值不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓柱形簡內(nèi)存在勻強磁場，該筒橫截面的半徑為R，磁場方向垂直于橫藏面向里，圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，在該截面內(nèi)，有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電的粒子從M端的小孔射入簡內(nèi)，射入時的速度方向與MN成角。當圓簡繞其中心軸以角速度w順時針轉(zhuǎn)動角時，該粒子恰好飛出圓筒。不計粒子重力，粒子在筒內(nèi)未與簡壁發(fā)生碰撞，則下列說法正確的是　　

A. 筒內(nèi)磁場的磁感應強度大小為

B. 筒內(nèi)磁場的磁感應強度大小為

C. 粒子飛入的速度大小為

D. 粒子飛入的速度大小為Rw

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端系在一個套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上。現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環(huán)仍保持在原來位置不動。則在這一過程中，環(huán)對桿的摩擦力F1和環(huán)對桿的壓力F2的變化情況是（　�。�

A.F1保持不變，F2逐漸增大B.F1逐漸增大，F2保持不變

C.F1逐漸減小，F2保持不變D.F1保持不變，F2逐漸減小

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