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【题目】如图,某三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABCBC长度为dOBC中点。在ABC所在平面内,光线PO垂直BC边入射,恰好在AB边界发生全反射。

(1)求该三棱镜的折射率;

(2)保持光线PO入射点O不变,入射方向逐渐向CO方向偏转,求AB边有光线射出的区域宽度。

【答案】1 2

【解析】

1)光线PO恰好在AB边界发生全反射,临界角C=45°

设三棱镜的折射率为n,根据折射定律有:

解得折射率

2)光线PO垂直BC边入射的光线,进入棱镜后在AB边上的E点发生全反射。光线PO入射方向逐渐转向CO方向时,光线从棱镜的出射点对应由E点逐渐向B点移动。当光线几乎沿CO方向入射时,光线折射后沿OD方向,由折射定律有

解得

由几何关系得:OE=OB=

光线出射区域的宽度

解得区域宽度DE=

练习册系列答案
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【题目】恒温环境中,在导热良好的注射器内,用活塞封闭了一定质量的理想气体。用力缓慢向外拉活塞,此过程中

A. 封闭气体分子间的平均距离增大

B. 封闭气体分子的平均速率减小

C. 活塞对封闭气体做正功

D. 封闭气体的内能不变

E. 封闭气体从外界吸热

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【题目】某单摆由1 m长的摆线连接个直径2 cm的铁球组成关于单摆周期以下说法正确的是(  )

A. 用等大的铜球代替铁球单摆的周期不变

B. 用大球代替小球摆长会变化,单摆的周期不变

C. 摆角从改为单摆的周期会变小

D. 将单摆从赤道移到北极单摆的周期会变大

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【题目】如图所示,两列完全相同的机械波,实线波形和虚线波形,在同一介质中分别向左和向右传播,某一时刻两列波相叠加,已知两列波的振幅A2cm,波长λ4m,波速v2m/s,下列说法正确的是

A. 两列波的周期均为0.5s

B. O位置的质点为加强点,且振幅A4cm

C. 此时刻O位置的质点的位移为A,且振动方向向上

D. O位置的质点再经过0.25s到达最大位移处

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【题目】测金属丝的电阻率实验。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图(a),其示数为_______mm

(2)实验电路如图(b),请用笔画线代替导线,完成图(c)的实物连线______

(3)开启电源,合上开关,记录ap的长度L和电流表A的示数I;移动线夹改变ap的长度L,测得多组LI值,做出L的图线,求得图线斜率为k

(4)若稳压电源输出电压为U,金属丝的横截面积为S,则该金属丝的电阻率ρ=___________(用kUS表示)。

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【题目】如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为L,板间距离为d,在距板右端L处有一竖直放置的光屏M.一电荷量为q、质量为m的质点从两板中央射入板间,最后垂直打在M屏上,则下列结论正确的是( )

A. 板间的电场强度大小为mg/q

B. 板间的电场强度大小为2mg/q

C. 质点在板间运动时动能的增加量等于电场力做的功

D. 质点在板间的运动时间等于它从板的右端运动到光屏的时间

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【题目】如图所示,竖直放置的1/4圆弧轨道,O为圆心,AO水平.两相同小球ab分别从圆周上的AB两点水平抛出,两小球均能到达C(位于O点正下方)OB连线与竖直方向夹角θ=60°,不考虑空气阻力的影响,以下说法正确的是(  )

A. ab两球到达C点的时间之比为1

B. ab两球到达C点的过程中,动能增加量之比为1

C. ab两球到达C点的过程中,速度增量之比为21

D. ab两球到达C点时重力的瞬时功率之比为1

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【题目】如图所示,在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ段铺设特殊材料,调节其初始长度为l.水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然伸长状态.小物块A(可视为质点)从轨道右侧以初速度v0冲上轨道,通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回,经水平轨道返回圆形轨道.已知R=0.2ml=1.0mv0=2m/s,物块A质量为m=1kg,与PQ段间的动摩擦因数为μ=0.2,轨道其他部分摩擦不计,取g=10m/s2.求:

1)物块A与弹簧刚接触时的速度大小.

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3)调节PQ段的长度lA仍以v0从轨道右侧冲上轨道,当l满足什么条件时,A物块能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道.

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