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    【题目】半径为R的半圆形玻璃砖和一较长的矩形玻璃砖放在水平桌面上，截面图如图所示，边界DE与FG水平平行，玻璃砖周围为真空，O为半圆形玻璃砖圆心，S为O点正下方的单色点光源。现让S发出一束光射向H（），光线从H点射出后再射到玻璃砖的左侧面上的A点。光线从A点射入玻璃砖并在O处恰好发生全反射，经过玻璃砖上、下表面多次反射后最终从玻璃砖的右侧面上的B点射出。已知矩形玻璃砖DE边的长为L，玻璃砖的折射率为。求：

    (1)光线从A到B的时间（已知光在真空中的传播速度为c）；

    (2)半圆玻璃砖的折射率。

    【答案】(1)；(2)

    【解析】

    (1)令矩形玻璃砖全反射角临界角为，由题意可知，光线在矩形玻璃砖内的传播速度为

    由几何知识可知经历的时间

    由以上关系式可得

    (2)由题图可知，光线在矩形玻璃砖的上界面恰好发生全反射，由折射率与临界角的关系可得

    设光线在A点发生折射时入射角为β，折射角为θ，根据数学知识有

    由三角函数

    在A点，根据折射定律

    设光线在H点的入射角为i，折射角为γ，由几何关系得

    根据三角函数

    由以上几个表达式可得

    在H点应用折射定律

    可得

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    A. 密度 B. 向心力的大小 C. 离地高度 D. 线速度的大小

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    【题目】把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电器放电。与电流传感器相连接的计算机(图中未画出)可记录电流随时间变化I-t曲线，逆时针的电流流向为正值。

    图乙是某次实验中电流传感器所记录的i-t曲线，请判断该曲线记录的是电容器的_______过程(选填:“充电”或“放电”)。请你用语言描述电容器在此过程中电流随时间如何变化:____________

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    【题目】如图所示，在滑动摩擦因素μ=0.2的粗糙水平面上有相隔一段距离的A、B两点，在A、B两点分别静止放置m1=4kg，m2=2kg的两质点，在m2的右侧0.5m处固定一竖直挡板。现对m1施加一大小F=20N的水平向右的拉力，作用一段时间后撤去F，随后m1继续向前运动3s后与m2在B点发生碰撞并粘在一起运动与竖直挡板发生无机械能损失的碰撞（碰撞时间极短），与挡板碰后刚好能回到B点，g取10m/s2。求：

    (1)m1与m2发生碰撞前的速度；

    (2)力作用的时间及A、B两点距离。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学想在家做“单摆测定重力加速度”的实验，但没有合适的摆球，他找来一块体积约为3 cm3、外形不规则的金属块代替摆球，用细线将金属块系好并悬挂于O点，金属块与细线结点为M，如图所示：

    (1)拉开金属块，由静止释放，当它摆到________（填“最高点”或“最低点”）开始计时，若金属块完成n次全振动，所用的时间为t，则摆动周期T=________；

    (2)该同学用OM的长度作为摆长，多次改变摆长记录多组L、T值。若用公式法计算出各组的重力加速度，再取平均值，那么得到的重力加速度与真实值相比__________（填“偏大”或“偏小”）；

    (3)为此他想改用图像法，以周期的平方T2为纵坐标，OM的长度L为横坐标，做出T2-L图像。如果其他操作都无误，则他作出的图像可能是图中的_______（选填“a”，“b”或“c”）；然后根据图像的斜率k，就可测出该地的重力加速度g=_______。

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    【题目】新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下压压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，则下列说法正确的是

    A.充气过程中外界对储气室内气体做功，气体内能不变

    B.充气过程中，储气室内气体分子平均动能增大，压强增大

    C.只要储气室内气体压强大于外界大气压强，消毒液就能从喷嘴处喷出

    D.喷液过程中，储气室内气体吸收热量对外界做功

    E.喷液过程中，储气室内气体分子对器壁单位面积的平均撞击力减小

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    【题目】利用图示装置可以做力学中的许多实验。

    （1）（多选）利用此装置“研究匀变速直线运动”时，必要的措施是_______

    A. 细线必须与长木板平行

    B. 先接通电源再释放小车

    C. 小车的质量远大于钩码的质量

    D. 平衡小车与长木板间的摩擦力

    （2）利用此装置“研究匀变速直线运动”时，将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示，每相邻两个计数点间还有4个点未画出。

    ①图中标出的相邻两计数点的时间间隔T＝________s；

    ②计数点E对应小车的瞬时速度大小计算式为vE＝________（时间间隔用T表示）；

    ③为了充分利用记录数据并减小误差，小车加速度大小的计算式应为a＝________（时间间隔用T表示）。

    （3）某同学在利用此装置“探究小车的加速度a与所受拉力F的关系”时，保持小车质量一定，改变钩码个数，在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图所示。图线________(选填“①”或“②”)是在轨道倾斜情况下得到的，小车的质量M＝________kg。

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    【题目】质量M＝4kg、长2L＝4m的木板放在光滑水平地面上，以木板中点为界，左边和右边的动摩擦因数不同．一个质量为m＝1kg的滑块（可视为质点）放在木板的左端，如图甲所示．在t＝0时刻对滑块施加一个水平向右的恒力F，使滑块和木板均由静止开始运动，t1＝2s时滑块恰好到达木板中点，滑块在前2s内运动的x1－t图像如图乙所示．g取10 m/s2．

    (1)计算前2s内木板M运动加速度aM的大小；

    (2)计算滑块与木板左边的动摩擦因数μ1；

    (3)若滑块与木板右边的动摩擦因数μ2＝0.1，2s末撤去恒力F，则滑块能否从木板上滑落下来？若能，求分离时滑块的速度大小．若不能，则滑块将停在离木板右端多远处？

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