【题目】如图所示为一玻璃工件的截面图,上半部ABC为等腰直角三角形,∠A =90°,下半部是半径为R的半圆,O是圆心,P、Q是半圆弧BDC上的两个点,AD和BC垂直相交于O点。现有一束平行于AD方向的平行光射到AB面上,从A点射入玻璃的光射到P点,已知圆弧BQ与QD的长度相等,圆弧CP长度是DP长度的2倍,光在真空中传播的速度为C,若只考虑光从AB界面一次折射到圆弧界面,则
A.此玻璃工件的折射率为
B.射到Q点的光一定发生全反射
C.能从圆弧界面射出的圆弧长度为
D.射到圆弧界面的最长时间为
【答案】ABC
【解析】
A.如图所示:
过A点做AB面的法线,连接AP,连接OP,设从A点射入玻璃的光的入射角为i,折射角为r,则i=45°,设OP与OD夹角为θ1,由于圆弧CP长度是DP的2倍,则,设AP与AD夹角为θ2,由于△ABC为等腰直角三角形,则OA=OP=R,所以△AOP是等腰三角形,,r=∠OAC-θ2=30°,由折射定律有:,解得:
故A正确。
B.设玻璃的临界角为C,,解得:
C=45°
作出射到圆弧上Q点光线FQ,连接OQ,设FQ与BC的夹角为θ3,FQ与OQ的夹角θ4,因为圆弧BQ与QD的长度相等,所以∠BOQ=45°,因为所有入射光平行,所以所有折射光线平行,则θ3=90°-θ2=75° ,θ4=180°-θ3-∠BOQ=60°,由于θ4>C,所以射到Q点的光一定发生全反射。故B正确。
C.由上可知对应的圆心角是60°,可得圆能从圆弧界面射出的圆弧长度为。故C正确。
D.当光线沿AP射出时,所用时间最长,根据几何关系可得:,速度为:,传播的时间为:
故D错误。
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】小青用如图甲所示的实验装置,探究“加速度与力和质量的关系”。
(1)以下关于图甲中操作正确的是________。
A.本实验采用了控制变量法探究多个变量之间的关系
B.如果选用电火花计时器,所用的交流电为低压6 V
C.操作过程中应控制砂和砂桶的总质量远大于小车的质量
(2)小青通过实验获得如表所示的几组数据,请用描点法在图乙中得出a -F的关系图象______。
F/(×9.8×10-3 N) | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
a/(m·s-2) | 0.22 | 0.31 | 0.42 | 0.51 | 0.59 | 0.68 | 0.78 |
(3)根据第(2)小题中画出的图线,可以判断在操作过程中,平衡摩擦力时,长木板的倾角__________(选填“偏大”“恰好”或“偏小”)。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,在倾角θ=的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25,现用轻绳将物体由静止沿斜面向上拉动。拉力F=10N,方向平行斜面向上。经时间t=4s绳子突然断了,(sin=0.60;cos=0.80;g=10m/s2)求:
(1)绳断时物体的速度大小。
(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验不能完成的是(____)
A.钩码的个数, B.钩码的个数,
C.钩码的个数 D.钩码的个数,,
(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是(____)
A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向.
B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C.用量角器量出三根绳子之间的夹角
D.用天平测出钩码的质量
(3)在作图时,下图中更加符合实际的图是___图.(填“甲”或“乙”)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】在光滑的水平面内,建立一平面直角坐标系,一质量m=1kg的小物块以速度v0=10m/s沿x轴正方向运动,经过原点O时开始受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用,直线OA与x轴成37°角,如图所示。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)如果小物块的运动轨迹与直线OA相交于P点,则求物块从O点到P点所经历的时间以及P点的位置坐标。
(2)求小物块经过P点时的速度大小vp以及速度方向与x轴的夹角α(用tanα表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】某同学将力传感器固定在车上用于探究“加速度与力、质量之间的关系”,如图甲、乙所示。
(1)下列说法正确的是(_____)
A.需要用天平测出传感器的质量 B.需要用到低压交流电源
C.实验时不需要平衡摩擦力
D.若实验中砂桶和砂子的总质量过大,作出的a-F图象可能会发生弯曲
(2)下列实验中用到与该实验相同研究方法的有(_____)
A.探究单摆周期的影响因素 B.探究求合力的方法
C.探究做功与速度的变化关系 D.探究导体电阻与其影响因素的关系
(3)图丙是某同学通过实验得到的一条纸带(交流电频率为50Hz),他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出),将毫米刻度尺放在纸带上。根据图可知,打下F点时小车的速度为_____m/s。小车的加速度为______m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁,另一端固定一个小滑轮C,细绳下端挂一重物,细绳的AC段水平。不计直杆、滑轮及细绳的质量,忽略所有摩擦。若将细绳的端点A稍向下移至A'点,使之重新平衡,则此时滑轮C的位置( )
A. 在AA'之间 B. 与A'点等高
C. 在A'点之下 D. 在A点之上
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻。
①按图示电路进行连接后,发现、和三条导线中,混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的,将电建S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、间电压,读数不为零,再测量、间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则一定是___________导线断开。
②排除故障后,该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。由I1–I2图象得到电池的电动势E=_________V,内阻r=__________Ω。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,A、B、C为放置在光滑水平面上的三个带电小球,其中B与C之间用长为L的绝缘轻质细杆相连(L远远大于小球的直径),现在三个小球都恰好处于静止状态。已知小球B的带电量为,小球C的带电量为,则以下判断正确的是( )
A.小球A的带电量一定为+
B.轻质细杆一定处于被拉伸状态
C.小球A与B之间的距离一定为
D.若将A向右平移一小段距离,释放后A一定向左运动
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com