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    解析：如图所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n．光从它的一个端面射入，又从另一端面射出所需的最长时间为多少?(设光在真空中的光速为c)

    答案：略
    解析：

    解析：由题中的已知条件可知，要使光线从光导纤维的一端射入，然后从它的另一端全部射出，必须使光线在光导纤维中发生全反射现象．要使光线在光导纤维中经历的时间最长，就必须使光线的路径最长，即光对光导纤维的入射角最小．光导纤维的临界角为．

    光在光导纤维中传播的路程为．

    光在光导纤维中传播的速度为．

    所需最长时间为．

    点评：光导纤维是全反射现象的应用，其构造由内芯和外套组成，内芯的折射率大于外套．与此题相关的一类求极值的问题，极值存在的条件均为全反射临界角的存在．


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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度“0”，在弹性限度内，当挂上100 N重物时指针正对刻度50.若要指针正对刻度25，应挂的重物是(　　)

    图2－3－17

    A．30 N

    B．40 N

    C．50 N

    D．由于劲度系数k不知道无法计算

    【解析】：选C.设刻度盘上每小格表示弹力大小为F0，则：100N＝50F0，F0＝2 N；若要指针对应刻度线25，应挂的重物的重力为25 F0＝25×2 N＝50 N，所以C项正确．

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一根水平的粗糙直横杆上套有两个质量均为m的铁环，两铁环上系着两根等长的细线，共同拴住一质量为M＝2m的小球，若细线与水平横杆的夹角为θ时，两铁环与小球均处于静止状态，则水平横杆对其中一铁环的弹力为多少？摩擦力为多少？

    图4－1－16

    【解析】：分析O点受力情况如图所示，由对称性可知F2＝F3，由平衡条件知，F2sinθ＋F3sinθ＝F1，分析M的受力情况可得：

    F1＝Mg＝2mg

    所以F2＝F3＝

    分析铁环A的受力如图

    由平衡条件得：

    水平方向：f＝F2·cosθ，得

    f＝

    竖直方向：N＝mg＋F2·sinθ，得N＝2mg.

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一根轻弹簧上端固定在O点，下端拴一个钢球P，钢球处于静止状态．现对钢球施加一个方向向右的外力F，使钢球缓慢偏移．若外力F方向始终水平，移动中弹簧与竖直方向的夹角θ<90°且弹簧的伸长量不超过弹性限度，则下面给出的弹簧伸长量x与cosθ的函数关系图像中，最接近的是(　　)

    图4－12

    图4－13

    【解析】：选D.因为钢球P是缓慢移动，所以任一时刻都处于平衡状态，由平衡条件可知：kx＝，即x＝·，显然，D正确．

     

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    科目：高中物理 来源：2014届高一物理共点力作用下物体的平衡单元测试 题型：选择题

    如图所示，一根水平的粗糙直横杆上套有两个质量均为m的铁环，两铁环上系着两根等长的细线，共同拴住一质量为M＝2m的小球，若细线与水平横杆的夹角为θ时，两铁环与小球均处于静止状态，则水平横杆对其中一铁环的弹力为多少？摩擦力为多少？

    图4－1－16

    【解析】：分析O点受力情况如图所示，由对称性可知F2＝F3，由平衡条件知，F2sinθ＋F3sinθ＝F1，分析M的受力情况可得：

    [来源:ZXXK]

    F1＝Mg＝2mg

    所以F2＝F3＝

    分析铁环A的受力如图

    由平衡条件得：

    水平方向：f＝F2·cosθ，得

    f＝

    竖直方向：N＝mg＋F2·sinθ，得N＝2mg.

     

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