精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,横截面为圆环的柱形容器由折射率为n的玻璃制成,其外径为R1,内径为R2MN为一条直径:

i)一束光线在纸平面内传播,从M点射向容器,经一次折射后,恰好与容器内壁相切,求入射光线的入射角的正弦值;

ii)另有一束光线平行于MN射向容器,经一次折射后,恰好在容器内壁发生全反射,求此光线与MN的距离。

【答案】i;(iiR2

【解析】

(i)折射光线与容器内壁相切,光路如图所示

设光线在M点的入射角为i,折射角为r,由折射定律

由几何关系

解得

(ii)平行于MN的光线射向容器,在容器外壁的入射角为,折射角为。由折射定律

光线恰好在容器内壁发生全反射,光路如图所示

由折射定律

由正弦定理得

设满足要求的光线与MN的距离为d,有

解得

d=R2

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】20202月,中核集团“龙腾2020”科技创新计划——“质子治疗230MeV超导回旋加速器”在原子能院完成设备安装和高频锻炼测试工作(图甲),建成后将有效提升我国医疗领域设备水平,使质子治癌成为人类征服癌症的有效手段之一。回旋加速器主要结构如图乙,两个中空的半圆形金属盒接高频交流电源置于与盒面垂直的匀强磁场中,两盒间的狭缝宽度很小。粒子源S位于金属盒的圆心处,产生的粒子初速度可以忽略。用两台回旋加速器分别加速氕(p)和氚(T)核,这两台加速器的金属盒半径、磁场的磁感应强度、高频交流电源的电压均相等,不考虑相对论效应,则氕(p)和氚(T)核(  )

A.所能达到的最大动能相等

B.所能达到的最大动量大小相等

C.氕核受到的最大洛伦兹力大于氚核

D.在达到最大动能的过程中通过狭缝的次数相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备,它的基本原理如图(a)所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,当电磁铁线圈电流按图(b)变化时,真空室中产生磁场,电子在真空室中做圆周运动。以图(a)中电流方向为正方向,下列哪一段时间内,电子能在真空室中沿逆时针方向(俯视)做加速圆周运动(  )

A.0~B.~C.~D.~T

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为探究弹力和弹簧伸长的关系,某同学把两根弹簧连接起来进行探究,如图所示:

钩码个数

1

2

3

4

LA/cm

19.71

23.66

27.76

LB/cm

29.96

35.76

41.51

47.36

LB-LA/cm

16.05

17.85

19.60

在弹性限度内,将质量为50g的钩码逐个挂在弹簧下端,在表中记录下指针AB的示数LALB。其中悬挂1个钩码时,指针A所指的标尺刻度如放大图所示,此时LA=____ cm 由表中数据可得,弹簧1的劲度系数k1=____ N/m 弹簧2的劲度系数k2=____ N/m。(已知重力加速度g=9.80 m/s2 ,结果均保留2位小数)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,由粒子源发出的带正电的粒子经过同一加速电场A加速后,形成粒子束进入同一偏转电场B中偏转。已知粒子源发出的粒子中包括有一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子,这些粒子离开粒子源时的初速度可视为零,空气阻力粒子的重力及粒子之间的相互作用力均可忽略不计。下列说法正确的是(  )

A. 它们始终为一股粒子束

B. 它们会分离为两股粒子束

C. 它们会分离为三股粒子束

D. 它们会分离为无数股粒子束

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】三个不计重力的完全相同的带电粒子,在同一点沿水平方向飞入两水平板间的偏转电场,出现了如图所示的轨迹,a打在下板中央,b刚好从下板的右边缘射出,cb上方穿出。则下列叙述正确的是

A.bc同时飞离电场

B.b飞离电场的同时,a刚好打在下极板上

C.进入电场时c的速度最大,a的速度最小

D.动能的增加量c最大,ab一样大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱可以分别与触点接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表,下列说法中正确的是(  )

A.接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱接的是黑表笔

B.接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱接的是黑表笔

C.接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位,其中接线柱接的是红表笔

D.接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱接的是红表笔

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】飞艇常常用于执行扫雷、空中预警、电子干扰等多项作战任务如图所示为飞艇拖曳扫雷器具扫除水雷的模拟图,当飞艇匀速飞行时,绳子与竖直方向恒成θ角,已知扫雷器具质量为m,重力加速度为g,扫雷器具所受浮力不能忽略,下列说法正确的是(

A.扫雷器具受3个力作用

B.绳子拉力大小为

C.绳子拉力的大小一定大于mg

D.海水对扫雷器具水平方向的力小于mgtanθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,ABCD是匀强电场中的四个点,DBC的中点,ABC构成一个直角三角形,∠ABC=60°AB长为1 m,匀强电场电场线与三角形所在平面平行,已知φA5VφB=-5V、将一带电量为q=2×10-5C的正电荷从A点移到C点,克服电场力做功2×10-4J,则下列说法正确的是

A. 场强的方向垂直AD连线斜向下B. 场强的方向垂直于BC斜向下

C. 场强的大小为D. 场强的大小为10 V/m

查看答案和解析>>

同步练习册答案