【題目】如圖所示，在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)O恰好與桌面接觸，圓錐的軸線PO與桌面垂直，過軸線的截面為等腰三角形，底角為30°，腰長為a。有一與圓錐底面大小相同的圓柱形平行光束恰好全部垂直入射到圓錐的底面上。已知玻璃的折射率為，真空中光速為c。求：

①由圓錐底面半徑PQ中點(diǎn)A入射的光線，從A點(diǎn)到達(dá)桌面的傳播時間；

②若保持圓錐玻璃位置不變，將桌面向下平移（桌面足夠大），平移距離為多少時，桌面上會出現(xiàn)最小光斑，并計(jì)算其面積。

【答案】①；②

【解析】

①光線從A點(diǎn)入射，不發(fā)生折射直接射到B點(diǎn)，在B點(diǎn)的入射角為，因玻璃的折射率為，由

故光線從B點(diǎn)折射出來至桌面上的C點(diǎn)，設(shè)B處折射角為，根據(jù)知

①

由幾何關(guān)系得

AB=，BC= ②

從A點(diǎn)入射至到達(dá)桌面經(jīng)歷的時間為

+ ③

②如圖所示，作出光路圖

當(dāng)桌面向下平移到圖中EF位置時，桌面上光斑面積最小，已知腰長為a，根據(jù)幾何關(guān)系知為正三角形，則

，， ④

故需要將桌面向下平移的距離為

⑤

桌面上光斑最小面積為以為半徑的圓面積

⑥

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB與OC為細(xì)繩.圖乙顯示的是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖.

（1）.圖乙中的__________是力F1和F2的合力的理論數(shù)值;__________是力F1和F2的合力的實(shí)際測量值。

（2）.在實(shí)驗(yàn)中,如果將細(xì)繩也換成橡皮筋,那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果理論值是否會發(fā)生變化?答__________(選填“變大”、“不變”、“變小”)

（3）.本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（_____）

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法

C.控制變量法 D.物理模型法

（4）.下列說法中正確的是（_____）

A.兩個分力的值稍大一些較好,便于減小作圖誤差

B.兩個分力的夾角越大越好,同時在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意彈簧測力計(jì)與細(xì)線應(yīng)始終平行紙板但不與紙面接觸

C.兩分力的夾角應(yīng)取90°較好,便于之后運(yùn)算中采用勾股定理以驗(yàn)證平行四邊形定則

D.在同一實(shí)驗(yàn)中,兩次實(shí)驗(yàn)操作O點(diǎn)的位置不能變動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AC、BC兩繩系一質(zhì)量為的小球，AC繩長，兩繩的另一端分別固定于軸的A、B兩處，兩繩拉直時與豎直軸的夾角分別為和小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動時，若兩繩中始終有張力，小球的角速度可能是　　

A. 2

B.

C. 3

D. 4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場B，還有方向豎直向上的勻強(qiáng)電場E，三個帶電液滴（可視為質(zhì)點(diǎn)）甲、乙、丙帶有等量同種電荷．已知甲靜止，乙水平向左勻速運(yùn)動，丙水平向右勻速運(yùn)動．則下列說法正確的是（　　）

A. 三個液滴都帶負(fù)電

B. 丙質(zhì)量最大，甲質(zhì)量次之，乙質(zhì)量最小

C. 若僅撤去磁場，甲可能做勻加速直線運(yùn)動

D. 若僅撤去電場，乙和丙可能做勻速圓周運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2000年1月26日我國發(fā)射了一顆地球同步衛(wèi)星，其定點(diǎn)位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)，如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1；然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行；最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點(diǎn)．軌道2、3相切于P點(diǎn)．當(dāng)衛(wèi)星分別在l、2、3軌道上正常運(yùn)行時（ ）

A.若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上的速率v1、衛(wèi)星在軌道3上的速率v3，則v1＜v3．

B.衛(wèi)星要由軌道1變軌進(jìn)入軌道2，需要在Q點(diǎn)加速

C.若設(shè)衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度為a1Q；衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時的加速度為a2Q，則a1Q = a2Q．

D.衛(wèi)星要由軌道2變軌進(jìn)入軌道3，需要在P點(diǎn)減速

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】相傳我國早在5000多年前的黃帝時代就已經(jīng)發(fā)明了一種指南車。如圖所示為一種指南車模型，該指南車?yán)脵C(jī)械齒輪傳動的原理，在任意轉(zhuǎn)彎的情況下確保指南車上的小木人右手臂始終指向南方。關(guān)于該指南車模型，以下說法正確的是（　�。�

A.以指南車為參照物，車上的小木人始終是靜止的

B.如果研究指南車的工作原理，可以把車看成質(zhì)點(diǎn)

C.在任意情況下，指南車兩個車輪輪緣的線速度大小都相等

D.在任意情況下，車轉(zhuǎn)彎的角速度跟小木人的角速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，導(dǎo)軌OM和ON都在紙面內(nèi)，導(dǎo)體AB可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動，若AB以5m/s的速度從O點(diǎn)開始沿導(dǎo)軌勻速右滑，導(dǎo)體與導(dǎo)軌都足夠長，它們每米長度的電阻都是0.2Ω，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T．問：

(1)3s末夾在導(dǎo)軌間的導(dǎo)體長度是多少？此時導(dǎo)體切割磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢多大？回路中的電流為多少？

(2)3s內(nèi)回路中的磁通量變化了多少？此過程中的平均感應(yīng)電動勢為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角θ=53°的拉力F，使圓環(huán)由靜止開始以a=4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動，已知g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求

（1）2s末圓環(huán)的速度大小；

（2）F的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】豎直平面內(nèi)有兩個半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點(diǎn)位于同一水平面上，C、D分別為兩軌道的最低點(diǎn)，將兩個相同的小球分別從A、B處同時無初速釋放，則關(guān)于兩球到達(dá)C、D時，兩球（　　）

A.速度相等

B.加速度相等

C.對軌道的壓力相等

D.機(jī)械能相等

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