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如图,为某种透明材料做成的三棱镜横截面,其形状是边长为a的等边三角形,现用一束宽度为a的单色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB及AC面上,结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面.试求:

(i)该材料对此平行光束的折射率;

(ii)这些到达BC面的光线从BC面折射而出后,如果照射到一块平行于BC面的屏上形成光斑,则当屏到BC面的距离d满足什么条件时,此光斑分为两块?


(i) 由于对称性,我们考虑从AB面入射的光线,这些光线在棱镜中是平行于AC面的,由对称性不难得出,光线进入AB面时的入射角α折射角β分别为

α=60º,β=30º  (3分)

由折射定律,材料折射率

  (3分)

(ii)如图O为BC中点,在B点附近折射的光线从BC射出后与直线AO交于D,可看出只要光屏放得比D点远,则光斑会分成两块.

由几何关系可得OD=  (2分)

所以当光屏到BC距离超过时,光斑分为两块  (1分)


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科目:高中物理 来源: 题型:


在某电场中,沿x轴上的电势分布如图所示,由图可以判断

A.x=2m处电场强度可能为零

B.x=2m处电场方向一定沿x轴正方向

C.沿x轴正方向,电场强度先增大后减小

D.某负电荷沿x轴正方向移动,电势能始终增大

 


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如图所示,质量为的物体从光滑斜面上某一高度由静止开始滑下,与锁定在光滑水平面上带有轻弹簧的物体发生正碰(不计与地面碰撞时的机械能损失),碰撞过程中弹簧的最大弹性势能为,若碰前解除锁定,则碰撞过程中弹簧的最大弹性势能为 (     )

A.    B.     C.    D.

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如图所示,在两等量异种点电荷连线上有DEF三点,且DEEF.KML分别为过DEF三点的等势面.一不计重力的带负电粒子,从a点射入电场,运动轨迹如图中实线所示,以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值,以|Wbc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值,则(  )

A.|Wab|=|Wbc|                               B.|Wab|>|Wbc|

C.粒子由a点到b点,动能增加     D.a点的电势较b点的电势低

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如图所示,AB两滑环分别套在间距为1 m的光滑细杆上,AB的质量之比为1:3,用一自然长度为1m的轻弹簧将两环相连,在A环上作用一沿杆方向的、大小为20N的拉力F,当两环都沿杆以相同的加速度a运动时,弹簧与杆夹角为53°.(cos53°=0.6)

(1)求弹簧的劲度系数;

(2)若突然撤去拉力F,在撤去拉力F的瞬间,A的加速度为a′,a′与a之比为多少?

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如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=4:1,电阻R=55Ω。原线圈两端接一正弦式交变电流,其电压的有效值为220V。则原线圈中电流的大小为

    A.0.25A                           B.1.0A

C.4.0A                             D.16A

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某实验小组利用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。现有的实验器材为:

         A.待测干电池(电动势约为1.5V)

         B.电压表(量程3V)

         C.电压表(量程15V)

         D.电流表(量程0.6A)

         E.电流表(量程3A)

         F.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω)

         G.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω)

         H.开关、导线若干

    ①实验中,电压表应选用____,电流表应选用____,滑动变阻器应选用____。(选填器材前的字母)

    ②在图2中按图1用笔画线代替导线将电路连线补充完整。

    ③如图3所示,他们根据实验数据绘制出U-I图像,其中U是电压表的读数,I是电流表的读数。由此可以得到,干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)

④该实验小组还制作了一个水果电池。他们先将一电压表(量程3V、内阻2000Ω)与水果电池的两极相连,电压表的读数为0.70V;再将一数字电压表(内阻约为100MΩ)与水果电池的两极相连,读数为0.91V。由以上数据,可估算出该水果电池的内电阻r=________Ω。

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下列说法中正确的是

    A.布朗运动就是液体分子的热运动

    B.对一定质量的气体加热,其内能一定增加

    C.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大

    D.分子间的引力与斥力同时存在,斥力总是小于引力

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如图所示,光滑水平面上有一小车,车上坐着一人,小车和人的总质量,车前有一木箱,其质量,三者一起以的速度向右匀速运动,为了防止三者与竖直墙碰撞,人以对地速度将木箱水平向右推出,若木箱与墙碰撞是弹性的 ,人接住返回的木箱之后,三者不再向右运动。

求: 速度至少为多大?

若木箱与墙壁的作用时间为0.5秒,则木箱对墙壁的平均撞击力最小为多大?

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