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【题目】物理实验室新进来一批由某种透明材料做成的棱镜,其横截面由一直角三角形和一半径为R圆柱组成,如图所示。已知三角形BC边的长度为R∠BAC=30°。现让一单色细激光束从AB边上距A点为RD点沿与AB边成=45°斜向右上方的方向人射,激光束经AC反射后刚好能垂直BC边进入圆柱区域。单色细激光束从圆弧上的E(图中未画出)射出时的折射角γ=_____,单色细激光束在棱镜中传播的时间t=_______ (光在真空中的速度为c)

【答案】

【解析】

[1][2]细激光束在棱镜和圆柱中的光路图如图所示

由几何关系可知

根据折射定律得

代入数据解得

由几何关系可知

故在中,由几何关系可得

又因为,故

解得

由几何关系可知

故激光束在棱镜中传播的路程为

传播速度

在棱镜中传播的时间为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,第四象限内存在方向沿-y方向、电场强度为E的匀强电场。从y轴上坐标为a的一点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与+y方向成30°150°,且在xOy平面内。结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限的匀强电场区。已知带电粒子电量为q,质量为m,粒子的重力及粒子间相互作用不计。求:

1)垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1

2)求粒子在第象限的磁场中运动的最长时间与最短时间差。;

3)从x轴上x=-1a点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=-b的点,求该粒子经过y=-b点的速度大小。

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【题目】一定质量的埋想气体,从状态A经状态BC后又回到状态A的变化过程中的图线如图所示,则下列说法中正确的是______________

A.从状态AB,气体的内能增大

B.从状态BC,气体从外界吸热

C.从状态CA,分子运动的平均速率先变小后变大

D.气体按图示循环一次过程中, 状态B时气体的内能最大

E.气体按图示过程循环一次,从外界吸收的热量全部用于对外做功

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【题目】如图所示,对角线MP将矩形区域MNPO分成两个相同的直角三角形区域,在直角三角形MNP区域内存在一匀强电场,其电场强度大小为E、向沿轴负方向,在直角三角形MOP区域内存在一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外(图中未画出)。一带正电的粒子从M点以速度沿轴正方向射入,一段时间后,该粒子从对角线MP的中点进入匀强磁场,并恰好未从轴射出。已知O点为坐标原点,M点在轴上,P点在轴上,MN边长为MO边长为,不计粒子重力。求:

(1)带电粒子的比荷;

(2)匀强磁场的磁感应强度大小。

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【题目】如图所示,将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R=10Ω,已知线圈边长ab=cd=0.1m,ad=bc=0.2m,匝数为50匝,线圈电阻不计,理想交流电压表接在原线圈两端,变压器原副线圈匝数比n1:n2=1:3,线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以ω=200rad/s的角速度匀速转动,则(

A.从图示位置开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为e=40sin200t(V)

B.交流电压表的示数为40V

C.电阻R上消耗的电功率为720W

D.电流经过变压器后频率变为原来的3

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【题目】如图所示,水平面上固定一倾角为=37°的斜面体,在其左侧一定距离有一水平桌面,现将一可视为质点的物块A由水平桌面的左端以初速度v0=6m/s向右滑动,滑到右端时与物块B发生弹性碰撞,物块B离开桌面后,经过一段时间,刚好无碰撞地由光滑固定的斜面体顶端C点滑上斜面体已知桌面两端之间的距离为x=4.0mmB=1kg,物块A与水平桌面之间的动摩擦因数为μ=0.25,桌面与斜面体C点的高度差为h=0.45m,重力加速度取g=10m/s2sin 37°=0.6cos 37°=0.8,忽略空气阻力。求:

1)物块A的质量;

2)如果斜面体C点距离水平面的高度为H=4.8m,求从物块A开始运动到物块B到达D点的总时间。

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【题目】某学生让质量为m的手机竖直立于水平伸开的手掌上,在保持这种姿态不变的情况下,先让手掌缓慢上升高度h,再沿平直路面从静止开始变加速向前跑动距离x时,速度正好达到v。已知手机与手掌一直没有相对滑动,二者接触面间的动摩擦因数为μ,不计空气阻力,可判断(

A.整个过程手对手机做功为mghB.整个过程支持力对手机做功为零

C.手对手机做的功为D.摩擦力对手机做功为μmgx

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【题目】如图所示,虚线是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下运动的轨迹,是轨迹上的两点。下列说法中正确的是(

A.等势面的电势一定比等势面的电势低

B.质点通过点时的电势能比通过点时的电势能小

C.质点通过点时的加速度比通过点时的加速度大

D.质点一定是从点运动到

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【题目】水平面上两个质量相等的物体甲和乙,它们分别在水平推力作用下开始沿同一直线运动,运动一段时间后都先后撤去推力,以后两物体又各自运动一段时间后静止在同一位置,两物体的动能—位移图象如图所示,图中线段,则下列说法正确的是(

A.甲受到的摩擦力小于乙受到的摩擦力

B.两个水平推力的大小关系是大于

C.在两物体的加速阶段,甲的加速度等于乙的加速度

D.物体甲克服摩擦力做的功大于物体乙克服摩擦力做的功

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