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【题目】如图所示,为某玻璃砖的截面图,其中右侧为半径为R的半圆,O1为圆心左侧为直角三角形ABC,∠C=,∠B=,玻璃砖折射率n=,把玻璃砖竖直固定在桌面上,一束平行光斜射到AB边上,光线与AB边成角,求:

①桌面上有光线照到的地方离C点的最小距离;

②通过O1点的光线在玻璃砖内运动的时间。

【答案】①(1+)R

【解析】

光线在AB边上发生折射,入射角i=,由折射定律知n=,解得

即光线在玻璃砖内平行于BC射向圆弧界面,当在圆弧界面发生全反射,边界光线射向桌面交桌面于P点,与C点最近.设入射角为i2,则

sini2=sinC=

解得

O2BC的垂线交桌面于点Q,可知

由几何知识可得

可得

通过O点的光线在玻璃砖内通过的路程

x=R+Rtan=

光在玻璃中的传播速度

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】2011113143分,中国自行研制的神州八号飞船与天宫一号目标飞行器在距离地球高为h的轨道上实现自动对接,为未来空间站建设迈出了关键一步。对接前,它们的运动轨迹如图所示,假设天宫一号绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r,周期为T,神州八号运行的轨道为椭圆,且两轨道相切于远地点P,已知万有引力常量为G。则下列说法正确的是(  )

A.在远地点P处,神舟八号的加速度与“天宫一号”相等

B.根据题中条件可以计算出地球的平均密度

C.根据题中条件可以计算出天宫一号的质量

D.要实现神舟八号与天宫一号在远地点P处对接,神舟八号需在靠近P处点火减速

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg,m=0.2kg的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连),原来处于静止状态.现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示.g10m/s2.则下列说法正确的是(  )

A. M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s

B. 弹簧弹开过程,弹力对m的冲量大小为1.8Ns

C. m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4Ns

D. 若半圆轨道半径可调,则球mB点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,正方形线圈处在电流恒定的长直导线形成的磁场中: A 向右平动,B 向下平动,C 绕轴转动(ad 边向外),D 向上平动(D 线圈有个缺口).则线圈中能产生感应电流的是(

A.A线圈B.B线圈C.线圈D.D线圈

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某校研究性学习小组的同学用如图9甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度.实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉钉住;把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物;调节滴水计时器的滴水速度为每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准);在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴入浅盘内;随即在撤去浅盘的同时放开小车,于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹;小车到达斜面底端时立即将小车移开.

图乙为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是:x011.40 cmx122.15 cmx232.91 cmx343.65 cmx454.41 cmx565.15 cm,试问:

(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的______________原理类似.

(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时间的瞬时速度v4________ m/s,计算小车的加速度a的表达式为________________,计算结果为________ m/s2.(结果均保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨,左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连,右端与半径为L20 cm的光滑圆弧导轨相接.导轨宽度为20 cm,电阻不计.导轨所在空间有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度B0.5 T.一根垂直导轨放置的质量m60 g、电阻R1 Ω、长为L的导体棒ab,用长也为20 cm的绝缘细线悬挂,导体棒恰好与导轨接触.当闭合开关S后,导体棒沿圆弧摆动,摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态.当导体棒ab速度最大时,细线与竖直方向的夹角θ53°(sin 53°0.8g10 m/s2),则(  )

A. 磁场方向一定竖直向上

B. 电源的电动势E8.0 V

C. 导体棒在摆动过程中所受安培力F8 N

D. 导体棒摆动过程中的最大动能为0.08 J

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【题目】一交流电压为u=100sin (100πt)V,由此表达式可知(  )

A. 用电压表测该电压其示数为50 V

B. 该交流电压的周期为0.02 s

C. 将该电压加在“100 V 100 W”的灯泡两端,灯泡的实际功率小于100 W

D. ts时,该交流电压的瞬时值为50 V

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【题目】交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO匀速转动.一小型发电机的线圈共220匝,线圈面积S0.05 m2,线圈转动的频率为50 Hz,线圈内阻不计,磁场的磁感应强度BT.为了用此发电机发出的交流电带动两个标有“220 V 11 kW”的电动机正常工作,需在发电机的输出端ab与电动机之间接一个理想变压器,电路如图所示.求:

1)发电机的输出电压;

2)变压器原、副线圈的匝数比;

3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数.

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【题目】如图所示,光滑铜环水平固定,半径为,长为、电阻为的铜棒OA的一端在铜环的圆心O处,另一端与铜环良好接触,整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现使铜棒OA以角速度逆时针(俯视)匀速转动,A端始终在铜环上,定值电阻的阻值为,上方导线与O点连接,下方导线与铜环连接,其他电阻不计。下列说法正确的是(  )

A.O点的电势比A点的电势高

B.回路中通过的电流为

C.该定值电阻两端的电压为

D.该定值电阻上的热功率为

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