【題目】如圖所示,在真空中有一個(gè)折射率為n、半徑為r的質(zhì)地均勻的小球。細(xì)激光束在真空中沿直線(xiàn)BC傳播,直線(xiàn)BC與小球球心O的距離為l(l<r),光束于小球體表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入小球(小球成為光傳播的介質(zhì)),并于小球表面的D點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)又經(jīng)折射進(jìn)入真空。設(shè)光在真空中傳播的速度為c,求:

①光在C點(diǎn)發(fā)生折射的折射角的正弦值;

②細(xì)激光束在小球中傳輸?shù)臅r(shí)間。

【答案】(1) (2)

【解析】1在由直線(xiàn)BC與小球球心O所確定的平面中,激光光束兩次折射的光路BCDE如圖所示,圖中入射光線(xiàn)BC與出射光線(xiàn)DE的延長(zhǎng)線(xiàn)交于G,根據(jù)光的折射定律: ,式中αβ分別是相應(yīng)的入射角和折射角,由幾何關(guān)系可知

2)根據(jù) 光線(xiàn)在介質(zhì)中傳播的路徑CD的長(zhǎng)度 光束在小球內(nèi)測(cè)傳播時(shí)間

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑圓柱A和半圓柱B緊靠著靜置于水平地面上,二者半徑均為R。A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為,B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)給A施加一拉力F,使A緩慢移動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力F與圓心連線(xiàn)O1O2的夾角始終為60°保持不變,直至A恰好運(yùn)動(dòng)到B的最高點(diǎn),整個(gè)過(guò)程中B保持靜止,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,求:

(1)A、B間彈力的最大值Fmax

(2)動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值μmin

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一玩具電動(dòng)機(jī)M的額定電壓為3V,其線(xiàn)圈的電阻Rx大約為15Ω,當(dāng)其兩端電壓達(dá)到0.3V時(shí),電動(dòng)機(jī)才會(huì)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。為了盡量準(zhǔn)確測(cè)量線(xiàn)圈的電阻Rx,某同學(xué)設(shè)計(jì)了部分電路原理圖如圖所示,可供選擇的器材有:

A電流表A1020mA、內(nèi)阻約10Ω

B電流表A20200mA、內(nèi)阻約

C滑動(dòng)變阻器R1010Ω,額定電流2A

D滑動(dòng)變阻器R202kΩ,額定電流1A

E電壓表V2.5V,內(nèi)阻約3kΩ

F電源E(電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻不計(jì))

G定值電阻(阻值為R

H開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線(xiàn)若干

1)應(yīng)選擇的電流表為_______,滑動(dòng)變阻器為_______;(填選項(xiàng)前的字母序號(hào))

2)測(cè)量過(guò)程中要保持電動(dòng)機(jī)處于_______(選填轉(zhuǎn)動(dòng)不轉(zhuǎn)動(dòng))狀態(tài),下列四個(gè)定值電阻的阻值R中,最合適的是_______;

A1200Ω B120Ω

C50Ω D20Ω

3)請(qǐng)把虛線(xiàn)框內(nèi)的電路原理圖補(bǔ)充完整;

4)某次實(shí)驗(yàn)中,電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,則計(jì)算電動(dòng)機(jī)導(dǎo)線(xiàn)圈電阻的表達(dá)式Rx=_______

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】寬為L(zhǎng)的兩光滑豎直裸導(dǎo)軌間接有固定電阻R,導(dǎo)軌(電阻忽略不計(jì))間I、Ⅱ區(qū)域中有垂直紙面向里寬為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),I、Ⅱ區(qū)域間距為h,如圖,有一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L電阻不計(jì)的金屬桿與豎直導(dǎo)軌緊密接觸,從距區(qū)域I上端H處桿由靜止釋放。若桿在I、Ⅱ區(qū)域中運(yùn)動(dòng)情況完全相同,現(xiàn)以桿由靜止釋放為計(jì)時(shí)起點(diǎn),則桿中電流隨時(shí)間t變化的圖像可能正確的是( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在描繪小燈泡伏安特性曲線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)先用多用電表的250mA檔測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流。

(1)在圖甲電路中,需要將多用電表的兩表筆連接到a、b兩處,其中黑表筆應(yīng)與_____連接(填“a”或“b”)。

(2)將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中,當(dāng)電源為1.50V時(shí),對(duì)應(yīng)的多用電表指針指示如圖乙所示,其讀數(shù)為_______mA。

(3)由于長(zhǎng)期使用多用電表,表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)會(huì)降低,仍按第(2)步驟測(cè)量電路中的電流,則測(cè)量示數(shù)會(huì)_________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距L=1m,左側(cè)接一阻值為R=0.5Ω的電阻.在MNPQ之間存在垂直軌道平面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度d=1m.一質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒的電阻.金屬棒ab受水平力F的作用從磁場(chǎng)的左邊界MN由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),其中,Fxx為金屬棒距MN的距離)的關(guān)系如圖乙所示。通過(guò)電壓傳感器測(cè)得電阻R兩端電壓隨時(shí)間均勻增大。則:

1)金屬棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多少?

2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為多少?

3)若某時(shí)刻撤去外力F后金屬棒的速度v隨位移s的變化規(guī)律滿(mǎn)足v=v0-sv0為撤去外力時(shí)的速度,s為撤去外力F后的位移),且棒運(yùn)動(dòng)到PQ處時(shí)恰好靜止,則外力F作用的時(shí)間為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】測(cè)定一組干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備有下列器材:

A)待測(cè)的干電池(B)電流傳感器1C)電流傳感器2D)定值電阻R02000Ω)(E)滑動(dòng)變阻器R0﹣20Ω,2A)(F)開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干

某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒(méi)有電壓傳感器,但給出了兩個(gè)電流傳感器,于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路完成實(shí)驗(yàn).

1)在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,該同學(xué)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng),則電流傳感器1的示數(shù)將__(選填變大變小).

2)該同學(xué)利用測(cè)出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的I1﹣I2圖線(xiàn)(I1為電流傳感器1的示數(shù),I2為電流傳感器2的示數(shù),且I2的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值),如圖乙所示.則由圖線(xiàn)可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=__V,內(nèi)阻r=__Ω

3)若將圖線(xiàn)的縱坐標(biāo)改為__,則圖線(xiàn)與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)的物理含義即為電動(dòng)勢(shì)的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將帶鐵芯的電感器L與燈泡A串聯(lián),再與另一個(gè)完全相同的燈泡B并聯(lián),接在以正弦交流信號(hào)發(fā)生器為電源的兩端。通過(guò)調(diào)節(jié)交流信號(hào)發(fā)生器上的旋鈕可以改變輸出電壓和信號(hào)的頻率。閉合開(kāi)關(guān)S,A、B兩燈均發(fā)光。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 保持交流信號(hào)頻率不變,適當(dāng)提高輸出電壓發(fā)現(xiàn)A燈始終比B燈亮

B. 保持輸出電壓不變,提高交流信號(hào)頻率,發(fā)現(xiàn)AB燈均變亮

C. 保持輸出電壓和信號(hào)頻率不變,撤去鐵芯后,發(fā)現(xiàn)A燈比原來(lái)亮

D. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S發(fā)現(xiàn)A燈閃亮一下,然后熄滅

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上以速度v0勻速滑動(dòng)的物塊,運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)受到一水平恒力F的作用,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),速度大小仍為v0,方向改變了90°,在此過(guò)程中

A. 物塊的加速度大小方向都不變

B. 物塊的速度大小不變,方向時(shí)刻改變

C. 水平恒力F的方向一定與AB連線(xiàn)垂直

D. 物塊的動(dòng)能先增加后減小

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