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【题目】如图所示,底面是半径为R的圆、折射率n=的透明圆柱体水平放置,圆的直径AB水平,单色光水平射到C点,入射角i=45°,经折射进入圆柱体内后,又经内表面反射一次,再经圆柱体侧面折射后射出,光在真空中传播的速度为c,求:

(i)单色光在圆柱体内运动的时间;

()出射光线与水平线AB的夹角(锐角)

【答案】(1) (2)

【解析】ⅰ)光线从入射到出射的光路如图;入射光线经玻璃折射后,折射光线为CE,又经圆柱体内壁反射后,反射光线为ED,最终由D点射出;由折射定律:

可得

r=300

由几何关系及对称性,单色光在圆柱体内运动光程

单色光在圆柱体内的运动速度 ,

运动时间

ⅱ)根据几何关系可知α=1800-2(i+r)

r=300,i=450带入可得α=300

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电磁泵模型简化为一个长方体,ab边长为L1,左右两侧面是边长为L2的正方形在泵头通入导电剂后液体的电阻率为ρ,泵体所在处有方向垂直侧面向外的磁场B,把泵体的上下两表面接在电压为U(内阻不计)的电源上,理想电流表示数为I,若电磁泵和水面高度差为h,不计水在流动中和管壁之间的阻力,重力加速度为g。则

A. 泵体上表面应接电源负极

B. 电源提供的电功率为

C. 增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度

D. 在t时间内抽取水的质量为m,这部分水离开电磁泵时的动能为UItmghI2t

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的装置可以做许多力学实验。以下说法正确的是_____

A.利用此装置测量物块与长木板之间的动摩擦因数时,需要调整长木板的倾斜度来平衡摩擦力

B.利用此装置做研究匀变速直线运动的实验时,不需要消除小车和木板间的摩擦阻力的影响

C.利用此装置探究“加速度与力、质量的关系”实验中,通过增减小车上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板的倾斜度

D.利用此装置验证“系统机械能守恒”时,不必适当垫高木板左端以消除小车和木板间的摩擦阻力的影响

E.利用此装置探究“恒力做功与动能改变的关系”时、应将木板带打点计时器的一端适当垫高,这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力平衡小车运动中所受阻力的影响

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为内径均匀的U型管,其内部盛有水银,右端封闭空气柱长12cm,左端被一重力不计的活塞封闭一段长为10cm的空气柱,当环境温度t1=270C时,两侧水银面的高度差为2cm,已知大气压强p0=75cmHg,

①当环境温度保持不变时,向左侧活塞上注水银(左侧玻璃管足够长)要使两侧下部分水银面的高度相等,应向左侧活塞上注入的水银柱的长度为多少

②对右管中气体加热,当右管中气体温度升高到多少时两侧下部分水银高度差又变为2cm

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,长L=3m、质量M=2kg木板B静止于光滑水平面上,质量为m=1kg的物块A(可视为质点)静止于B的左端,现使Av0=6m/s的速度开始向右运动,A运动到B右端时与固定在B右端的薄挡板发生弹性碰撞(碰撞时间极短,可忽略),最终A在距离挡板1m处与B相对静止,取重力加速度g=10ms2。求:

(1)AB之间的动摩擦因数;

(2)A开始运动到与B相对静止经历的时间

(3)A开始运动到与B相对静止过程中A前进的距离。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑圆柱A和半圆柱B紧靠着静置于水平地面上,二者半径均为RA的质量为mB的质量为B与地面的动摩擦因数为μ。现给A施加一拉力F,使A缓慢移动,运动过程中拉力F与圆心连线O1O2的夹角始终为60°保持不变,直至A恰好运动到B的最高点,整个过程中B保持静止,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,求:

(1)AB间弹力的最大值Fmax

(2)动摩擦因数的最小值μmin

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,小球A从第一台阶的边缘以速度v1水平抛出,小球B从第二台阶的边缘以速度v2水平抛出,最终两球都落在第三台阶的边缘,已知所有台阶的台高均为H台宽均为LH=L,下列说法正确的是

A. 小球B平抛的初速度大

B. 小球B运动的时间长

C. 小球B落到台面上的速度大

D. 小球A和小球B落到第三台阶时的速度方向相同

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】宁波高中科技新苗项目的同学在一个连锁机关游戏中,设计了一个如图所示的起始触发装置:AB段是长度连续可调的竖直伸缩杆,BCD段是半径为R的四分之三圆弧弯杆,DE段是长度为2R的水平杆,与AB杆稍稍错开。竖直杆外套有下端固定且劲度系数较大的轻质弹簧,在弹簧上端放置质量为m的套环。每次将弹簧的长度压缩至P点后锁定,设PB的高度差为h,解除锁定后弹簧可将套环弹出,在触发器的右侧有多米诺骨牌,多米诺骨牌的左侧最高点QP点等高,且与E的水平距离为x(可以调节),已知弹簧锁定时的弹性势能Ep=10mgR,套环P与水平杆DE段的动摩擦因数μ=0.5,与其他部分的摩擦可以忽略不计,不计套环受到的空气阻力及解除锁定时的弹性势能损失,不考虑伸缩竖直杆粗细变化对套环的影响,重力加速度为g。求:

(1)h=7R时,套环到达杆的最高点C处时的速度大小;

(2)(1)问中套环运动到最高点C时对杆作用力的大小和方向;

(3)h3R10R连续可调,要使该套环恰能击中Q点,则x应该在哪个范围内调节?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,某同学先用多用电表的250mA档测量通过小灯泡的电流。

(1)在图甲电路中,需要将多用电表的两表笔连接到ab两处,其中黑表笔应与_____连接(填“a”或“b”)。

(2)将得到的数据记录在表格中,当电源为1.50V时,对应的多用电表指针指示如图乙所示,其读数为_______mA。

(3)由于长期使用多用电表,表内电池的电动势会降低,仍按第(2)步骤测量电路中的电流,则测量示数会_________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

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