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如图所示为一巨大的玻璃容器,容器底部有一定的厚度,容器中装一定量的水,在容器底部有一单色点光源,已知水对该光的折射率为,玻璃对该光的折射率为1.5,容器底部玻璃的厚度为d,水的深度也为d。

求︰这种光在玻璃和水中传播的速度

水面形成的光斑的面积(仅考虑直接由光源发出的光线)

 

(1) (2)

【解析】

试题分析:得光在水中的速度为,(1分)

光在玻璃中的速度为 (1分)

如图所示:光恰好在水和空气的分界面发生全反射时

, (2分)

在玻璃与水的分解面上,由,(3分)

则光斑的半径 (1分)

面积(1分)

考点:本题考查的传播和全反射

 

练习册系列答案
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2013年12月2日1时30分,嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。嫦娥三号的部分飞行轨道示意图如图所示。假设嫦娥三号在圆轨道和椭圆轨道上运动时,只受到月球的万有引力。下列说法中正确的是

A.嫦娥三号沿椭圆轨道从P点运动到Q点的过程中,速度逐渐变小

B.嫦娥三号沿椭圆轨道从P点运动到Q点的过程中,月球的引力对其做负功

C.若已知嫦娥三号圆轨道上运行的半径、周期和引力常量,可计算出月球的密度

D嫦娥三号在椭圆轨道经过P点时和在圆形轨道经过P点时的加速度相等

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年内蒙古赤峰市高三4月统一考试物理试卷(解析版) 题型:实验题

某学生实验小组利用如图甲所示的实验装置,探究外力对滑块做功与滑块动能变化的关系。

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=_________mm;实验时将滑从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电时间t,在本次实验中还需要测量滑块(含遮光条)的质量M、钩码的m和滑块静止时遮光条到光电门的距离L。

2本实验中若M远大于m,外力对滑块做功W的表达式为W=________________,滑块(含遮光条)的动能变化量Ek的表达式为Ek =_____________。通过几次实验,若两者在误差允许的范围内相等,则说明合外力对滑块做功等于滑块动能的变化量。

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年内蒙古巴彦淖尔市高三第六次模拟物理试卷(解析版) 题型:实验题

在测定金属丝电阻率的实验中,需要测量金属丝的电阻,可供选用的器材如下:

待测金属丝:Rx(阻值约5Ω)

电流表A1:量程0.6A,内阻r1约为0.2Ω

电流表A2:量程10mA,内阻r2=50Ω

定值电阻R1:阻值20Ω

定值电阻R2:阻值200Ω

滑动变阻器R:阻值范围0~5Ω

电源E:干电池2节

开关S,导线若干。

要想较准确测量待测金属丝的阻值,应选用定值电阻 。(填R1或R2

实验中要求金属丝中的电流能从0开始变化,请在方框图中画出该实验的电路图(图中务必标出选用的电流表和定值电阻的符号)。

若实验中A1表的示数为0.36A,A2表的示数为5.4mA,待测金属丝的阻值为 Ω(结果保留两位有效数字)。

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年内蒙古巴彦淖尔市高三第六次模拟物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上,水平外力F作用在A上,使A、B一起沿水平桌面向右加速运动。设A、B之间的摩擦力为f1,B与水平桌面间的摩擦力为f2。在始终保持A、B相对静止的情况下,逐渐增大F则摩擦力f1和f2的大小

A. f1不变、f2变大 B. f1变大、f2不变

C. f1和f2都变大 D. f1和f2都不变

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年云南省昭通市高三5月统测理综物理试卷(解析版) 题型:计算题

学校进行大扫除,小明被分配擦教室玻璃,手拿方形抹布在竖直的玻璃上使抹布与玻璃间进行滑动摩擦,将玻璃上的灰尘擦干净。已知玻璃的下边沿离地的高度为1m,若方形抹布可视为质点的质量为0.1kg,假定小明用力将抹布在玻璃表面缓慢竖直向上擦玻璃,当手臂对抹布的作用力F与玻璃面所成角度为θ=53°时,F=5N。取g=10m/s2,sin53°=0.8

1求抹布与玻璃间的动摩擦因数μ。

2当小明擦到离地最大高度2.25m时,抹布意外脱手沿玻璃面竖直向下滑落,求抹布砸到玻璃下边沿的窗台时的速度v的大小。

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年云南省昭通市高三5月统测理综物理试卷(解析版) 题型:选择题

英国《新科学家(New Scientist)》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最,在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中,若某黑洞的半径R约45km,质量M和半径R的关系满足(其中为光速,为引力常量),则该黑洞表面重力加速度的数量级为

A. 1010 m/s2 B. 1012 m/s2

C. 1011 m/s2 D. 1013 m/s2

 

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下列说法正确的是

A.真空中的光速在不同惯性参考系中是不相同的

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A.这一过程中带电物的电势能先增加后减小,其变化量为0

B.水平恒力与电场力的比为9:5

C.水平恒力与电场力的比为7:3

D.物先向右加速到最右端然后向左加速返回到A点

 

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