分析 ①光线恰好在弧面发生全反射,入射角等于临界角C,由sinC=$\frac{1}{n}$求得临界角C,再结合光的反射定律画出这条光线的光路图;
②根据几何关系求出这束光线在棱镜中通过的路程,由v=$\frac{c}{n}$求出光线在棱镜中传播速度,再求得运动时间t.
解答 解:①由临界角公式 sinC=$\frac{1}{n}$=$\frac{1}{2}$
解得临界角 C=30°
所以这束光线在棱镜中光路图如图所示.
②光在棱镜中的光程为:
s=QM+MN+ND=Rcos30°+2Rcos30°+Rcoso30°=2$\sqrt{3}$R
光在棱镜中的传播速度为:
v=$\frac{c}{n}$=$\frac{c}{2}$
所以这束光线在棱镜中的运动时间为:
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{4\sqrt{3}R}{c}$
答:①画出这条光线的光路图如图所示;
②这束光线在棱镜中的运动时间是$\frac{4\sqrt{3}R}{c}$.
点评 本题是几何光学问题,画面出光路图是解题的基础,关键要掌握全反射条件和临界角公式sinC=$\frac{1}{n}$,能运用几何知识求解光程和相关长度.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 经典力学只适用于低速运动,不适用于与高速运动 | |
B. | 狭义相对论只适用于高速运动,不适用于低速运动 | |
C. | 经典力学既适用于低速运动,也适用与高速运动 | |
D. | 狭义相对论既适用于高速运动,也适用于低速运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $k\frac{Q}{{A}^{2}}$ | B. | k$\frac{3Q}{{2A}^{2}}$ | C. | $k\frac{3Q}{{A}^{2}}$ | D. | $k\frac{5Q}{{A}^{2}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 已知水的摩尔质量和水分子的质量,可以计算出阿伏加德罗常数 | |
B. | 当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最大 | |
C. | 液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征 | |
D. | 理想气体等温膨胀,则气体对外做功内能不变 | |
E. | 温度是分子平均动能的标志,温度升高,则物体的每一个分子的动能都增大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 波的传播速度为1m/s | |
B. | 波一定沿x轴负方向传播 | |
C. | 乙图可能是x=2m处质点的振动图线 | |
D. | x=1.5m处的质点经过0.5s通过的路程为25cm |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 根据热力学定律知,热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体 | |
B. | 当分子间距离变小时,分子间的作用力可能减小,也可能增大 | |
C. | 具有各向同性的固体一定是非晶体 | |
D. | 只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏伽德罗常数 | |
E. | 酒精灯中的酒精能沿灯芯向上升,这与毛细现象有关 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | t | B. | $\frac{\sqrt{2}}{2}$t | C. | $\frac{t}{2}$ | D. | $\frac{t}{4}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 分针与时针的周期之比是1:24 | |
B. | 分针与时针的角速度之比是60:1 | |
C. | 分针针尖与时针针尖的线速度之比是600:13 | |
D. | 分针和时针从重合至第二次重合所经历的时间是$\frac{12}{11}$h |
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