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如图所示是一个透明圆柱体的横截面,一束单色光平行于直径AB射向圆柱体,光线经过折射后恰能射到B点.已知入射光线到直径AB的距离为R,R是圆柱体的半径.已知光在真空中的传播速度为c,则( )

A.该透明圆柱体介质的折射率为

B.该单色光从C点传播到B点的时间为

C.折射光线过B点时可能发生全反射

D.改变入射光线到直径AB的距离,折射光线仍然能够射到B点


考点:光的折射定律.

专题:光的折射专题.

分析:作出光路图,由几何知识分析得到入射角和折射角,由折射定律求出折射率.由数学知识求出CB间的距离.根据光路可逆性分析知道折射光线在B点不会发生全反射.

解答:  解:A、设光线P经折射后经过B点,光路图如图所示.

由几何知识得 sinα===,α=60°,β=α=30°

折射率为:n==,故A错误.

B、CB间的距离为 s=2Rcosβ=R,光在圆柱体传播速度为 v=

则光从C点传播到B点的时间为 t==.故B正确.

C、由几何知识知,折射光线射到B点时入射角等于β,由光路可逆性原理,折射光线不可能在B点发生全反射,一定能从B点射出,故C错误.

D、改变入射光线到直径AB的距离,α改变,由n=知,β改变,所以折射光线不能够射到B点,故D错误.

故选:B.

点评:本题是折射定律的应用,关键是画出光路图,运用几何知识求解入射角与折射角,即可求解.


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻RT,在给定温度范围内,其阻值随温度的变化是非线性的。某同学将RT和两个适当的固定电阻R1R2连成如图甲虚线框内所示的电路,以使框内总电阻RLRT所处环境温度的变化近似为线性的,且具有合适的阻值范围。为了验证这个设计,他采用伏安法测量在不同温度下RL的阻值,测量电路如图甲所示,图中的电压表内阻很大.RL的测量结果如下表所示.

温度t(℃)

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

RL阻值(Ω)

54.3

51.5

48.3

44.7

41.4

37.9

34.7

回答下列问题:

(1)根据图甲所示的电路,在实物图上连线.

(2)为了检验RLt之间近似为线性关系,在坐标纸上作RLt关系图线.

 (3)在某一温度下,电路中的电流表、电压表的示数如图丙、丁所示.电流表的读数为________,电压表的读数为________。此时等效电阻RL的阻值为________;热敏电阻所处环境的温度约为________。

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如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成α角静止的皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为Ff,使皮带以速度v匀速向右运动,则在运动过程中,下列说法正确的是(  )

A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力

B.人对皮带不做功

C.人对皮带做功的功率为mgv

D.人对皮带做功的功率为Ffv

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一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落回抛出点,已知该星球半径为R,引力常量为G,求:

(1)该星球表面的重力加速度g;

(2)该星球的密度

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某品牌电饭锅采用纯电阻电热丝加热,有“煮饭”和“保温”两种工作模式,在220V电压下额定功率分别为600W和80W.物理兴趣小组的同学们想通过实验测定该电饭锅电热丝的电阻.

现有实验器材:干电池两节,滑动变阻器R1(最大阻值20Ω),电阻箱R(精度0.1Ω)电压表V(量程3V,内阻很大),电流表A(量程6mA,内阻r=35.0Ω),开关及导线若干.

①同学们利用多用表进行初步测量和估算发现,电饭锅处于不同工作模式时,实验电流差异较大.为了能顺利完成实验,他们打算将电流表的测量范围扩大到48mA,则应该将电阻箱调节至R=   Ω并与电流表并联.

②同学们设计并连接了如图1所示的电路图,接通电源前应将滑动变阻器的滑片置于   (填“a”或“b”)端.

③将电饭锅调至“煮饭”模式,    (填“闭合”或“断开”)开关K2,再闭合开关K1,调节滑动变阻器阻值,发现两表示数均有示数,但都不能调到零.如果该故障是由图中标号“1”到“6”中的一根导线断路引起,则断路的导线是3.排除故障后,调节滑动变阻器阻值,记下各电表六组读数后断开开关K1.然后将电饭锅调至“保温”模式,改变K2状态,再闭合开关K1,调节滑动变阻器阻值,记下各电表六组读数后断开开关K1

④直接将两组实验读到的数据绘制成如图2所示的图象.由图可知,该实验中电饭锅处于“煮饭”模式时测得的阻值为50Ω.(保留两位有效数字)

⑤同学们计算发现,实验操作、数据记录与处理均正确无误,但实验得到的结果比电饭锅正常工作时的阻值小很多,请指出造成该差异的主要原因:     

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如图所示,在距地面高2L的A点以水平初速度v0=投掷飞標.在与A点水平距离为L的水平地面上点B处有一个气球,选样适当时机让气球以速度v0=匀速上升,在上升过程 中被飞镖击中.不计飞镖飞行过程中受到的空气阻力,飞標和气球可视为质点,重力加 速度力g.掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔△t应为(     )

  A.          B.          C.           D.2

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如图所示,一束复色光从圆柱形玻璃砖的侧面A点,以45°的入射角射入,结果从玻璃砖的侧面B点和C点各射入一束单色光a和b,则下列说法正确的是(     )

  A.单色光a从B点出射时的折射角小于单色光b形C点出射时的折射角

  B.逐渐增大复合光在A点的入射角,则b光束先于a光束在玻璃砖中发生全反射

  C.单色光a在玻璃中从A到B的传播时间比单色光b从A到C的传播时间少

  D.经同一双键干涉试验装置,a光形成的条纹间距比b光形成的条纹间距小

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如图所示,水平地面上不同位置的三个物体沿三条不同的路径抛出,最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是(     )

  A.沿路径1抛出的物体落地的速率最大

  B.沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长

  C.沿路径3抛出的物体初速度的竖直分量最大

  D.三个物体抛出时初速度的水平分量相等

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