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【题目】通过测定白酒的折射率,可以确定白酒的纯度和鉴定白酒的质量。如图所示,某同学用底面为平面镜的玻璃容器(厚度不计)测定某白酒的折射率,在容器内部左侧竖直固定刻度尺,测出容器的深度为4cm,然后在容器中倒满白酒,用激光笔斜向照射白酒表面,当激光束与白酒表面的夹角为45°时,发现在刻度尺上出现两个光点BC,测出BC之间的距离为6cm,已知空气中光速为c=3×108m/s,结果可带根号,求:

1)这种白酒的折射率;

2)照到C点的光线在白酒中运动的时间。

【答案】1;(2×10-8s

【解析】

1)根据题意画出光路图,如图所示

光线经A点发生反射和折射,设第一次折射时折射角为θ,由几何关系可知光线ABDC平行,

因为入射角为45°,可知BCAD相等,可知AF=3cm,由题意可知EF=4cm,由勾股定理可知AE=5cm,则:

sinθ=

根据折射定律得:

n=

2)由几何关系知,激光在白酒中传播的距离为:

L=AE+ED=10cm=0.1m

白酒中光的速度:

v=

则光线在白酒中运动的时间:

t=

代人数据解得:t=s

练习册系列答案
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【题目】1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1D2构成,其间留有空隙。不计带电粒子在电场中的加速时间和相对论效应,下列说法正确的是(  )

A.粒子由加速器的边缘进入加速器

B.粒子由加速器的中心附近进入加速器

C.加速电场的周期随粒子速度的增大而减小

D.粒子从D形盒射出时的动能随D形盒半径的增大而增大

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【题目】如图所示,BCD是光滑绝缘的半圆形轨道,位于竖直平面内,直径BD竖直轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,质量为m的不带电的滑块b静止在B点整个轨道处在水平向左的匀强电场中场强大小为E.质量为m、带正电的小滑块a置于水平轨道上,电荷量为 ,滑块a与水平轨道间的动摩擦因数μ0.5,重力加速度为g。现将滑块a从水平轨道上距离B12RA点由静止释放,运动到B点与滑块b碰撞,碰撞时间极短且电量不变,碰后两滑块粘在一起运动,ab滑块均视为质点。求:

1)滑块ab碰撞后的速度大小。

2)滑块在圆形轨道上最大速度的大小,以及在最大速度位置处滑块对轨道作用力的大小。

3)滑块第一次落地点到B点的距离。

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【题目】如图所示是利用电动机提升重物的示意图,其中D是直流电动机是一个质量为m的重物,它用细绳拴在电动机的轴上闭合开关S,重物P以速度v匀速上升,这时电流表和电压表的示数分别是,重物P上升的速度已知该装置机械部分的机械效率为,重物的质量下列说法正确的是  

A. 电动机消耗的电功率为550W

B. 细绳对重物做功的机械功率为325W

C. 电动机输出的电功率为400W

D. 电动机线圈的电阻为

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【题目】1)某同学为了研究某氧化锌电阻元件的伏安特性,通过实验得出了该电阻的伏安特性曲线,如图甲所示。

①该同学所用学生电源的最大电压为18V,还有导线、开关及以下器材:

电流表A1:量程0~3A,内阻约

电流表A2:量程0~0.6A,内阻约

电压表V1:量程0~3V,内阻约10kΩ

电压表V2:量程0~15V,内阻约50kΩ

滑动变阻器R1:调节范围0~5Ω,额定电流5A

滑动变阻器R2:调节范围0~500Ω,额定电流0.1A

则电流表选______,电压表选______,滑动变阻器选______(仅填代号即可)。

②请在虚线框内画出该实验的电路原理图________

2)某压敏电阻R的阻值随压力F变化的图像如乙图所示,利用该压敏电阻设计的一种超重违规拍摄仪的控制电路如丙图所示。已知该电路中电源的电动势E均为18V,内阻可忽略不计,继电器和变阻箱的总电阻为30Ω,当控制电路中电流大于0.2A时,衔铁则会被吸引。则质量超过______kg的车辆会被拍摄。(取重力加速度g=10m/s2

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【题目】某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:

A.电流表A1(内阻r =100,满偏电流Ig=3mA

B.电流表A2(内阻约为0.4,量程为0.6A

C.定值电阻R0=900

D.滑动变阻器R52A

E.干电池组(6V0.05

F.一个开关和导线若干

G.螺旋测微器,游标卡尺

(1)如图1,用螺旋测微器测金属棒直径为___ mm;如图2用游标卡尺测金属棒长度为___cm

(2)用多用电表粗测金属棒的阻值:下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是____(多选);

A.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则不会影响测量结果

B.测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零

C.测量电路中的电阻时,应该把该电阻与电路断开

D.欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但仍能调零,其测量结果与原来相比不变

当用“×10挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用____挡(填“×1“×100),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图3所示,则金属棒的阻值约为___

(3)请根据提供的器材,设计一个实验电路,要求尽可能精确测量金属棒的阻值___

(4)若实验测得电流表A1示数为I1A,电流表A2示数为I2A,则金属棒电阻的表达式为Rx =___(用I1I2 R0 Rg表示)。

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【题目】如图所示,一物块放在倾角为的斜面上,现给物块一个沿斜面向上的初速度,同时对物块施加一个沿斜面向上的恒力F(未知),物块将以大小为a的加速度沿斜面向上加速运动;若给物块一个沿斜面向下的初速度,同时对物块仍施加一个沿斜面向上的恒力F(同上),则物块将以大小为3a的加速度沿斜面向下运动,则物块与斜面间的动摩擦因数为(  )

A.B.C.D.

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【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡为“6V3W”,其它供选择的器材有:

电压表V(量程6V,内阻20k);

电流表(量程3A,内阻0.2);

电流表(量程0.6A,内阻1);

变阻器010000.5A);

变阻器0202A

学生电源68V);开关S及导线若干。

1)实验中要求在电压06V范围内读取并记录下几组不同的电压值和对应的电流值,以便作出伏安特性曲线,则在上述器材中,电流表应选____,变阻器应选____

2)画出此实验的原理图_______

3)小灯泡的图线是否是直线_______?为什么_____

4)测量小灯泡电压时,调节小灯泡电压的顺序是从低到高还是从高到低_______?原因是什么______

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【题目】超强台风山竹于2018916日前后来到我国广东中部沿海登陆,其风力达到17级超强台风强度,风速左右,对固定建筑物破坏程度非常巨大。请你根据所学物理知识推算固定建筑物所受风力(空气的压力)与风速(空气流动速度)大小关系,假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为S,风速大小为v,空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零,空气密度为ρ,风力F与风速大小v关系式为( )

A. B. C. D.

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