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【题目】如图所示,ABCD是某种透明材料的截面,AB面为平面,CD面是半径为R的圆弧面,O1O2为对称轴;一束单色光从O1点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点,刚好发生全反射,∠O1O2E= 30°,DO2CO2,透明材料对单色光的折射率为,光在真空中传播速度为c,求:

(i)单色光在AB面上入射角α的正弦值;(结果可以用根号表示)

(ii)光在透明材料中传播的时间(不考虑光在BC面的反射)。(结果可以用根号表示)

【答案】iii

【解析】

i)光在圆弧面上刚好发生全反射,因此有 sinC
由几何关系可知r+θ=C,因此r=30°,由折射公式有
n,sinα=

ii)由几何关系可知 O1E=R
光在E点的反射光线EF平行于AB,则 EFRsin45°Rsin30°=
光在材料中传播速度

因此光在材料中传播的时间为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=01s,

1根据纸带计算瞬时速度:=_________m/s;=_________m/s;=_________m/s;在如图所示坐标系中作出小车的v-t图线,并根据图线求出a=___________。

2将图线延长与纵轴相交,交点的速度的物理意义是:______________________

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【题目】如图所示,物体A的左侧为竖直墙壁,B的下面有一竖直且被压缩的轻弹簧,AB均静止。则关于两物体的受力情况。下列说法中正确的是( )

A. 物体A与墙壁间无摩擦力

B. 墙壁对物体A的摩擦力不为零,方向可能向上,也可能向下

C. 物体B与物体A间的摩擦力可能为零

D. 物体B对物体A一定有沿二者接触面向上的摩擦力

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【题目】原地起跳摸高是一种重要的体能训练方式。已知质量的某同学原地站直手指摸到的高度为,在某次体能训练中,该同学先下蹲,重心下降,经过充分准备后,发力跳起摸到的高度为。假设起跳过程为匀加速运动,忽略空气阻力的影响,求:

(1)该运动员离开地面时的速度大小;

(2)起跳过程中地面对运动员的支持力;

(3)该同学充分准备后,从发力起跳到双脚落地需要多少时间?

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【题目】某质点的位移随时间变化规律的关系是x=4t+4t2xt的单位分别为ms,下列说法正确的是(  )

A. 2 s内的位移为24 m B. 2 s末的速度为24 m/s

C. v0=4 m/s,a=4 m/s2 D. v0=4 m/s,a=8 m/s2

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【题目】某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律,他将两物块AB用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮,B下端连接纸带,纸带穿过固定的打点计时器.用天平测出A、B两物块的质量mA=300 g,mB=100 g,A从高处由静止开始下落,B拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知打点计时器计时周期为T=0.02 s,则:

(1)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk________J,系统势能的减小量ΔEp________J,由此得出的结论是______________________________;(重力加速度g9.8m/s2,结果保留三位有效数字)

(2)v表示物块A的速度,h表示物块A下落的高度.若某同学作出的图像如图丙所示,则可求出当地的重力加速度g________m/s2(结果保留3位有效数字).

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【题目】一辆汽车沿着一条平直的公路行驶,公路旁边有与公路平行的一行电线杆,相邻电线杆间的间隔均为50 m,取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻,此电线杆作为第1根电线杆,此时刻汽车行驶的速度大小为v15 m/s,假设汽车的运动为匀加速直线运动,10 s末汽车恰好经过第3根电线杆,则下列说法中正确的是 (   )

A. 汽车运动的加速度大小为1 m/s2

B. 汽车继续行驶,经过第7根电线杆时的瞬时速度大小为25 m/s

C. 汽车在第3根至第7根电线杆间运动所需的时间为20 s

D. 汽车在第3根至第7根电线杆间的平均速度为25 m/s

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【题目】为了探究加速度与合外力的关系,甲、乙、丙、丁四个实验小组分别采用图甲、图乙、图丙、图丁所示的实验装置,小车总质量用M表示(乙图M包括小车与传感器,丙图中M包括小车和与小车固连的小滑轮),钩码总质量用m表示.丁组同学先按图丁将木板有定滑轮的一端垫起,调锥木板倾角,使小车恰好带着钩码和纸带一起沿木板向下匀速运动,再保持长木板的倾角不变,取下细绳和钩码,然后接通电源释放小车,使之由静止开始加速运动并在纸带上打点,如图戊所示.重力加速度g已知,试回答下列问题:

1)甲、乙、丙三组实验必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组记_____.(填”“”“

2)甲、乙、丙、丁四组实验时必须满是“M>>m”的实验小组是_____.(填

3)实验时各组同学的操作均完全正确,甲、乙、丙三组同学作出的α﹣F图线如图己所示(乙组同学所用F为传感器读数,丙组同学所用F为弹簧测力计示数),则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是_____.(填“A”“B”“C”

4)实验时丁组同学操作的小车加速下滑受到的合力F=_____.该组同学在保持小车质量不变的情况下,通过调整改变小车所受合力,多次实验,由实验数据作出的α﹣F图线如图庚所示,则小车质量为_____kg

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【题目】用如图所示装罝测定木块与木板间动摩擦因数.安装好电火花计时器,连接好纸带,用矩形垫垫高木板固定有计时器的一端,左右移动矩形垫,直到给木块一个合适的初速度时,打出的纸带上任意相邻两点间的距离相等.某同学测出了以下物理量:木块质量m、矩形垫高度h、木扳长度L、纸带上任意相邻两点间距离、图中OA点间距离点间距.

(1)要求打出的纸带上任意相邻两点间的距离相等,是为了让木块受到的合外力大小等于_____(填序号).

A.B.滑动摩擦力C.木块重力D.木块重力平行于木板的分力

(2)用该同学测出的物理量计算木块与木板间动摩擦因数的公式是 ____________(选用测出的物理量符号表示,重力加速度为).

(3)写出一条提高测量结果准确程度的建议:___________________________.

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