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【题目】如图所示,等边三棱镜abc平放在水平桌面上,光屏MN与棱镜ac边平行,一宽度为d的单色平行光束垂直ac边从ab边射入棱镜,通过棱镜后在光屏上的光束宽度变为2d,已知真空中光速为c。求:

1)棱镜的折射率n

2)该光束中的光通过棱镜所需时间的最大时间差t

【答案】(1) (2)2d

【解析】

1)作出光路图如图所示,分析可知两边缘光线在棱镜内部和外部均平行,由光屏上的光束宽度为2d可知,在ac边上光束的宽度CD=2d由题意可知:入射角

AB//CDBDGBH//AG,可得AB=2d,即三角形ABG为等边三角形

可得折射角

根据折射定律可得:

2)由光路分析可知两边缘光线在棱镜中传播的路程差为BD-AC=2d.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某工地上工人的打桩过程可简化为以下模型:铁锤先被举高至距离桩面正上方某一高处,然后由静止释放,让它自由下落,然后与桩碰撞后将木桩打入地里。假设铁锤质量为m1=40kg,木桩质量为m2=20kg,释放时距桩面高度h=1. 8米,与桩面碰撞后没有反弹而是一起向下运动直至静止,若木桩一次撞击后向下运动了L=5cmg=10m/s2. 不计空气阻力,求:

1)铁锤从释放至碰撞所用的时间及铁锤碰前的速度;

2)若木桩向下运动过程中地面对桩的阻力恒定,则该阻力大小为多少?

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【题目】一列简谐横波在x轴上传播,在t10t20.05s时,其波形图分别用如图所示的实线和虚线表示,求:

(1)这列波可能具有的波速。

(2)当波速为200m/s时,波的传播方向如何?

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【题目】如图所示,一竖直放置的U形管两端开口、粗细均匀,两管的竖直部分高度为20cm,内径很小,水平部分BC16cm。一空气柱将管内水银分隔成左右两段。大气压强P0=76cmHg。当空气柱温度为T0=273K、长为L0=8cm,BC管内左边水银柱和AB管内水银柱长都为2cm。右边水银柱只画出了一部分,求:(1)右边水银柱总长是多少?

(2)若缓慢降低空气柱的温度,当空气柱的温度为多少时,左边水银柱全部进入BC?

(3)若缓慢控制空气柱的温度,当空气柱的温度为多少时,左边的水银恰好有一半缓慢溢出U形管?

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【题目】在图所示的光电管的实验中,发现用一定频率的A单色光照射光电管时,电流表指针会发生偏转,而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应,那么( )

A. A光的频率大于B光的频率

B. B光的频率大于A光的频率

C. A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向b

D. A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a

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【题目】如图所示,N匝矩形导线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO’匀速转动,线框面积为S,线框的电阻为r,电感不计,外电路接有电阻R、理想电流表A和理想二极管D,此时电流表的示数为I。下列说法正确的是

A. 导线框转动的角速度为

B. 导线框转动的角速度为

C. 若无二极管,电流表的示数I

D. 若无二极管,电流表的示数2I

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【题目】为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置,图甲为俯视图,图乙为正视图,其中桌面高为hOB点在同一水平直线上,并垂直分两钉子连线,测得OB间距为x0

步骤一:两颗钉子相距适当距离固定于桌面,把一根橡皮筋套在钉子上,小滑块置于橡皮筋中点,拉开适当距离到O点由静止释放,滑块沿桌面运动,最终落在水平地面上的P点,测出P点到桌面右端的水平距离为x1

步骤二:把两根与步骤一相同的橡皮筋套在钉子上,拉开至同一点O静止释放,落在水平面上的Q点(图中未画出),测出Q点到桌面右端的水平距离为x2:。

(1)为完成本实验,下列说法中正确的是_______(填序号)。

A.必须测出小滑块的质量

B.必须测算出橡皮筋对小滑块做的功

C.必须测出橡皮筋的伸长量

D.橡皮筋的拉伸量不能太小

(2)写出动摩擦因数的表达式μ=______________(用题中所给物理量的符号表示)。

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【题目】质量m=2kg的物块自斜面底端A以初速度v0=10m/s沿足够长的固定斜面向上滑行,经时间t=1s速度减为零.已知斜面的倾角θ=37°,重力加速度g10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.试求:

(1)物块上滑过程中加速度的大小;

(2)物块上滑过程中克服摩擦力做的功;

(3)物块回到底端A时的动能.

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【题目】如图甲所示,物块AB间拴接一个压缩后被锁定的轻弹簧,整个系统静止放在光滑水平地面上,其中A物块最初与左侧固定的挡板相接触,B物块质量为4kg.现解除对弹簧的锁定,在A离开挡板后,B物块的V-t图如图乙所示,则可知(

A. 物块A的质量为4 kg

B. 运动过程中物块A的最大速度为vm=4m/s

C. 在物块A离开挡板前,系统动量守恒、机械能守恒

D. 在物块A离开挡板后弹簧的最大弹性势能为6J

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