[题目]如图所示.ABC为玻璃砖的截面.AB为半径为R的圆的直径.BC是圆上的一段弧.O为圆心.∠A=30°.一束单色光从AO的中点D垂直AO射入玻璃砖.光线在AC面上折射后的偏向角为30°.在AC面上的反射光最终从BC弧面上射出.不计光在BC弧面上的反射.光在真空中传播的速度为c.求:①玻璃砖对光的折射率,②从D点入射.从圆弧面上出色的光线在玻璃题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，ABC为玻璃砖的截面，AB为半径为R的圆的直径，BC是圆上的一段弧，O为圆心，∠A=30°.一束单色光从AO的中点D垂直AO射入玻璃砖，光线在AC面上折射后的偏向角为30°，在AC面上的反射光最终从BC弧面上射出.不计光在BC弧面上的反射，光在真空中传播的速度为c.求：

①玻璃砖对光的折射率；

②从D点入射，从圆弧面上出色的光线在玻璃砖中传播的时间.

【答案】① 刚好照射到O点 ②

【解析】

①由几何关系可知，光在AC面上的入射角i= 30° ，折射角r=60°

则玻璃砖对光的折射率

②经AC面反射的光线光路如图所示，由几何关系可知，反射光线刚好照射到O点.

反射光线在AB面上的入射角为60°，由于

sinC=

因此C<60°，光线在AB面上发生全反射

由几何关系，从D点入射，从圆弧面上出射的光线在玻璃砖中传播的路程为

光在玻璃砖中传播速度：

光在玻璃砖中传播的时间

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（3）做探究加速度与质量关系实验时，正确平衡摩擦力，保持悬挂的重物不变，改变小车上砝码的质量m多次实验，测出多组加速度a及小车上砝码的质量m，作出图像—m如图丁所示.若图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，且实验过程中小车受到的拉力保持不变，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________.

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