精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】某种透明材料制成的空心球体外径是内径的2倍,其过球心的某截面(纸面内)如图所示。一束单色光(纸面内)从外球面上A点入射,入射角为45°时,光束经折射后恰好与内球面相切。

(1)求该透明材料的折射率;

(2)欲使光束从A点入射后,恰好在内球面上发生全反射,则应将入射角变为多少度?

【答案】(i)(ii)30°

【解析】

(i)如答图,设光束经折射后到达内球面上B点在A点,由题意知,入射角i=45°,折射角r=BAO

由几何关系有:sinr==0.5

由折射定律有:n=

代入数据解得:n=

(ii)如答图,设在A点的入射角为i'时,光束经折射后到达内球面上C点,并在C点恰发生全反射,则光束在内球面上的入射角∠ACD恰等于临界角C

sinC=

代入数据得:∠ACD=C=45°

由正弦定理有

AO=2R,CO=R

解得:sinCAO=

由折射定律有:n=

解得:sini'=0.5,即此时的入射角i'=30°

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】静电喷漆技术具有效率高,浪费少,质量好,有利于工人健康等优点,其装置如图所示.AB为两块平行金属板,间距d0.4 m,两板间有方向由B指向A,大小为E1×103 N/C的匀强电场.在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P,油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒,油漆微粒的初速度大小均为v02 m/s,质量m5×10-15 kg、带电量为q=-2×10-16C.微粒的重力和所受空气阻力均不计,油漆微粒最后都落在金属板B上.试求:

1)微粒打在B板上的动能;

2)微粒到达B板所需的最短时间;

3)微粒最后落在B板上所形成的图形及面积的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一对平行金属板长为L,两板间距为d,质量为m,电荷量为e的电子从平行板左侧以速度v0沿两板的中线不断进入平行板之间,两板间所加交变电压uAB如图所示,交变电压的周期,已知所有电子都能穿过平行板,且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出,不计重力作用,则( )

A. 所有电子都从右侧的同一点离开电场

B. 所有电子离开电场时速度都是v0

C. t0时刻进入电场的电子,离开电场时动能最大

D. t时刻进入电场的电子,在两板间运动时最大侧位移为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一物体从竖直立于地面的轻弹簧上方某一高度自由落下.A点为弹簧自然状态时端点位置,当物体到达B点时,物体速度恰好为零,然后被弹回.下列说法中正确的是(

A. 物体从A点下降到B点的过程中,速率不断变小

B. 物体在B点时,所受合力为零

C. 物体在A点时处于超重状态

D. 物体在B点时处于超重状态

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量m1=0.45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上.车顶右端放一质量m2=0.4kg的小物体,小物体可视为质点.现有一质量m0=0.05kg的子弹以水平速度v0=100m/s射中小车左端,并留在车中,已知子弹与车相互作用时间极短,小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5,最终小物体以相对地面5m/s的速度离开小车.g10m/s2.求:

(1)子弹从射入小车到相对小车静止的过程中对小车的冲量大小.(2)小车的长度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在物理课外活动中余干中学刘雨桐同学制作了一个欧姆表,图甲为欧姆表的电路图。已知电流表满偏电流Ig=10mA电池电动势为E电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图像如图乙所示

(1)为了测该图乙电阻R1大小和表内电源的电动势,刘雨桐同学在实验室找到了一个电阻箱,设计了如下实验:

①将红、黑表笔短接,调节R0的阻值使电表指针满偏.

②将电表红、黑表笔与电阻箱相连,调节电阻使电表指针指满刻度的处,此时电阻箱的示数如图丙所示,则R1应为_______Ω

③计算得到欧姆表内电池的电动势为_______V.(保留两位有效数字)

则图乙中函数图像关系式为____________________.

(2)刘雨桐同学想用欧姆表直接去测量某电压表(量程10V)的内阻(大约为几十千欧),欧姆档的选择开关拨至倍率×1k挡。先将红、黑表笔短接调零后,应选用图丁中________(填“A”“B”)方式连接。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,长为L质量为3m的长木板B放在光滑的水平面上,质量为m的铁块A放在长木板右端。一质量为m的子弹以速度v0射入木板并留在其中,铁块恰好不滑离木板。子弹射入木板中的时间极短,子弹、铁块均视为质点,铁块与木板间的动摩擦因数恒定,重力加速度为g。下列说法正确的是(

A. 木板获得的最大速度为

B. 铁块获得的最大速度为

C. 铁块与木板之间的动摩擦因数为

D. 子弹、木块、铁块组成的系统损失的机械能为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形单匝线圈的周期为T,转轴OO垂直于磁场方向,线圈电阻为.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电流为1A,那么(  )

A. 任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cost

B. 任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ=sint

C. 线圈消耗的电功率为5W

D. 线圈中感应电流的有效值为2A

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在冰壶比赛中,运动员用的F=6N的水平恒力推着质量为m=20kg的冰壶由静止开始运动,一段时间后撤去F,冰壶继续沿直线运动,从开始运动到停止的总位移为30m,冰壶与冰面之间的动摩擦因数为,取重力加速度g=10m/s2.:

(1)撤去F之前冰壶运动的位移大小;

(2)冰壶运动的总时间.

查看答案和解析>>

同步练习册答案