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精英家教网如图所示的圆柱形容器中盛满折射率n=2的某种透明液体,容器底部安装一块平面镜,容器直径L=2H,在圆心正上方高度h处有一点光源S,要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源S发出的光,h应该满足什么条件?
分析:要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源S发出的光,点光源发出的光必须全部能折射进入空气中,根据对称性,作出点光源经平面镜所成的像.当光射向水面时,入射角应不大于临界角,光线才能射入空气中.由几何知识求出h应满足的条件.
解答:精英家教网解:点光源S通过平面镜所成像为S',如图所示,要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源S发出的光,即相当于像S'发出的光在水面不发生全反射,则:
入射角i≤C,C为全反射临界角,而sinC=
1
n
=
1
2
,得:C=30°
由几何知识得,tani=
L
2
H+h
≤tanC,L=2H,
得到:h≥(
3
-1)H,
所以:H>h≥(
3
-1)H.
答:要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源S发出的光,h应该满足的条件是:H>h≥(
3
-1)H
点评:本题要利用对称性作出平面镜所成的像,点光源发出的光好像从虚像发出的.再根据临界角和几何知识求解h满足的条件.
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?盐城一模)选修3-3试题:
如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体,已知容器横截面积为S,活塞重为G,大气压强为P0.若活塞固定,密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q1; 若活塞不固定,且可无摩擦滑动,仍使密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q2
(1)Q1和Q2哪个大些?气体在定容下的比热容与在定压下的比热容为什么会不同?
(2)求在活塞可自由滑动时,密封气体温度升高1℃,活塞上升的高度h.

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①被密封的气体对外界做了多少功?
②被密封的气体内能变化了多少?

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精英家教网如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体,已知容器横截面积为S,活塞重为G,大气压强为P0.若活塞固定,密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q1;若活塞不固定而能无摩擦滑动,仍使密封气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q2.求在活塞可自由滑动时,密封气体温度升高l℃,活塞上升的高度h.

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(16分)如图所示的圆柱形容器中盛满折射率n=2的某种透明液体,容器底部安装一块平面镜,容器直径L=2H,在圆心正上方高度处有一点光源S,要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源S发出的光,应该满足什么条件?

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