【題目】如圖甲所示是由某透明材料制成的橫截面為正三角形的三棱鏡。一束細紅色光束SO從空氣中射向AB面，與AB成45角，經(jīng)三棱鏡折射后，從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也成45，求：

①這種透明材料的折射率；

②若用這種材料制成如圖乙所示的器具，左側是半徑為R的半圓，右側是長為4R，高為2R的長方體，一束紅色光從左側P點沿半徑方向射入器具。要使光全部從器具的右端面射出，則光在器具中傳播所需最長時間是多少? 已知光在空氣中的傳播速度為c.

【答案】①n= ②

【解析】試題分析①根據(jù)題意作出光路圖，找出入射角和折射角，根據(jù)折射定律求解折射率；②根據(jù)光路圖，結合光的全反射，確定總的光程L，并根據(jù)和求解時間。

①作出光路圖，如圖

由圖可知： 光在三樓鏡中的折射角r為30

根據(jù)光的折射定律：

得：

②要使光從器具的右端面出射必須以全反射的方式傳播，每次的入射角都大于或等于臨界角，但等于臨界角時路程最大，時間最長，如圖所示

第一次發(fā)生全反射有：由幾何關系知： ，

設光經(jīng)N次全反射從另一個端面射出，則在長方體內(nèi)的總路程為

光在材料內(nèi)總路程

光在材料中的的傳播速度

所以： 光在材料中最長傳播的時間

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于分子間相互作用力與分子間勢能，下列說法正確的是______________（選對1個給2分，選對2個給4分，選對3個給5分，沒選錯一個扣3分，最低得分為0）

A．在10r0（r0為分子間作用力為零的間距，其值為10-10m，）距離范圍內(nèi)，分子間總存在著相互作用的引力

B．分子間作用力為零時，分子間的勢能一定是零

C．當分子間作用力表現(xiàn)為引力時，分子間的距離越大，分子勢能越小

D．分子間距離越大，分子間的斥力越小

E．兩個分子間的距離變大的過程中，分子間引力變化總是比斥力變化慢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣閘艙是載人航天器中供航天員進入太空或由太空返回用的氣密性裝置，其原理圖如圖所示。座艙A與氣閘艙B之間裝有閥門K，座艙A中充滿空氣，氣閘艙B內(nèi)為真空。航天員從太空返回氣閘艙時，打開閥門K，A中的氣體進入B中，最終達到平衡。假設此過程中系統(tǒng)與外界沒有熱交換，艙內(nèi)氣體可視為理想氣體，下列說法正確的是____。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）

A．氣體并沒有對外做功，氣體內(nèi)能不變

B．B中氣體可自發(fā)地全部退回到A中

C．氣體溫度不變，體積增大，壓強減小

D．氣體體積膨脹，對外做功，內(nèi)能減小

E．氣體體積變大，氣體分子單位時間對氣缸壁單位面積碰撞的次數(shù)將變少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】人們發(fā)現(xiàn)鉍有極其微弱的放射性，一個鉍核（）經(jīng)過α、β衰變后變成一個鉛核()，并伴隨產(chǎn)生了γ射線。該反應中鉍核、α粒子、β粒子、鉛核的質量分別為、、、，下列說法正確的是

A. α射線、β射線、γ射線相比，γ射線具有較強的電離本領

B. 核反應中釋放的γ光子頻率是

C. 鉍核的結合能比鉛核的結合能大

D. 原子核發(fā)生一次β衰變后，該原子外層就失去一個電子

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用如圖所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)k。每當掛在彈簧下端的鉤碼(每個鉤碼質量m=50g)處于靜止狀態(tài)時，用刻度尺測出對應的彈簧長度L(彈簧始終在彈性限度內(nèi))，列表記錄如下：

所掛鉤碼個數(shù)n

1

2

3

4

5

6

（cm）

10.18

13.09

14.58

16.08

17.54

(1)表格中第二組數(shù)據(jù)的彈簧長度如圖示，則彈簧長度為________cm；

(2)用所學知識盡量精確計算出每掛一個鉤碼彈簧伸長量ΔL=__________cm；并由ΔF=kΔL算出彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m.(g=9.8m/s，結果保留位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從地面上以初速度v0豎直上拋一質量為m的小球，若運動過程中小球受到的阻力與其速率成正比，落地速率為k v0 (0<k<1)，且落地前小球已經(jīng)做勻速運動，已知重力加速度為g。下列說法正確的是

A. 小球上升過程中的平均速度大于 B. 小球加速下落過程中的平均速度小于

C. 小球拋出瞬間的加速度大小為(1+k)g D. 小球拋出瞬間的加速度大小為(1+)g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根張緊的水平彈性長繩上的a，b兩點，相距14.0m，b點在a點的右方，當一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時，若a點的位移達到正最大時，b點的位移恰為零且向下運動。經(jīng)過1.00s后a點的位移為零，且向下運動，而b點的位移恰達到負最大，則這簡諧波的波速可能等于________。

A.4.67m/s 　　B.6m/s C.10m/s 　　　D.4m/s E.6.36 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組的同學利用如圖甲所示的裝置“探究加速度與力、質量的關系”，其中小車和砂桶的質量分別為M、m，打點計時器所用的交流電源的頻率為f。接通電源待打點計時器穩(wěn)定時，由靜止釋放小車，通過打點計時器打下一條紙帶，該小組的同學多次完成上述操作，并從其中選擇了一條點跡清晰的紙帶，如圖乙所示。選出的計數(shù)點如圖所示，其中相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未標出，經(jīng)測量計數(shù)點1、2、3、4、5、6距離O點的間距分別為d1、d2、d3、d4、d5、d6。由以上的測量回答下列問題：

(1)根據(jù)紙帶可求得小車的加速度大小為___________（用題中已給的字母表示）。

(2)由本實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與拉力傳感器的示數(shù)F的關系圖象，與本實驗相符合的是________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，當開關K斷開時，用光子能量為2.8eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零.合上開關，調節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.70V時，電流表讀數(shù)仍不為零；當電壓表讀數(shù)大于或等于0.70V時，電流表讀數(shù)為零.由此可知陰極材料的逸出功為_______eV；若將照射到陰極P上的該光的照射強度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則遏止電壓為________V.

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