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15.如图所示,一束单色光垂直于直角三棱镜的AB边射入,光束在AC面上刚好发生全反射,已知棱镜的顶角∠A=45°,真空中的光速为c,则棱镜对此单色光的折射率为$\sqrt{2}$,该单色光在此棱镜中的传播速度为$\frac{3\sqrt{2}}{2}$×108m/s.

分析 光线在AC面上恰好发生全反射,入射角等于全反射临界角,由几何关系可定出临界角C,根据公式sinC=$\frac{1}{n}$求出棱镜对单色光的折射率.由v=$\frac{c}{n}$求解单色光在此棱镜中的传播速度.

解答 解:由题知光束在AC面上恰好发生全反射,入射角等于全反射临界角,由几何知识得 C=45°
根据sinC=$\frac{1}{n}$得 n=$\frac{1}{sinC}$=$\sqrt{2}$
该单色光在此棱镜中的传播速度为 v=$\frac{c}{n}$=$\frac{3×1{0}^{8}}{\sqrt{2}}$=$\frac{3\sqrt{2}}{2}$×108m/s
故答案为:$\sqrt{2}$,$\frac{3\sqrt{2}}{2}$×108m/s.

点评 解决本题的关键要掌握全反射的条件,知道临界角公式,并运用几何知识求解出临界角C.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.在如图所示的U-I图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线.用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路,由图象可知(  )
A.电源的电动势为3V,内阻为0.5ΩB.电阻R的阻值为2Ω
C.电源的输出功率为4WD.电源的效率为50%

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的整个运动过程中,下列表述正确的是(  )
A.两个物块的电势能逐渐减少
B.两物块受到的库仑力做的功等于摩擦生热
C.两个物块的机械能都先增大后减少
D.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.“十一五”期间,我国将加快建设节约型社会,其中一项措施就是大力推进能源节约.远距离输 电时尤其要注意电能的节约问题,假设某电站输送电压为U=6000V,输送功率为P=500kW,这时安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜里读数相差4800kW•h,试求:
(1)使用该输送电压输电时的输电效率和输电线的电阻;
(2)若要使输电损失的功率降到输送功率的2%,试论述电站应该采用什么输电办法?

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

10.利用图1装置可以做力学中的许多实验,

(1)以下说法正确的是CD.
A.用此装置“研究匀变速直线运动”时,必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响
B.用此装置“研究匀变速直线运动”时,应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量
C.用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量
D.实验的操作过程中应先接通电源,后释放小车
(2)本装置中要用到打点计时器,如图2所示为实验室常用的两种计时器,其中甲装置用的电源要求是A.
A.交流220V     B.直流220V    C.交流4-6V   D.直流4-6V
(3)在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,某次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上
的五个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,A、B、C、D四点到O点的距离如图.打点计时器电源频率为50Hz.根据纸带上数据计算出小车加速度a为0.43m/s2(结果保留2位有效数字)
(4)在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时,实验时以小车的加速度a为纵坐标,细线的拉力F(即砝码和砝码盘的总重力G)为横坐标,建立坐标系,并画出a-F图象得出加速度与力的关系.
①某同学画出的a-F图象如图4所示,图线中直线的斜率物理含义是:小车质量的倒数,后面直线发生弯曲的可能原因是小车质量不再远大于悬挂物总质量;
②另一位同学认为:砝码和砝码盘的总重力G大于细线拉力F,G应该是系统(盘、砝码、车)的合力大小,于是将本实验在①基础上做了改动:每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上,其他操作都不变,那么他画出的a-F图象是(填“是”或“不是”)一条过坐标原点的直线.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.某星球的质量为M,在该星球上距地面h(h远小于该星球的半径)高度以一定的初速度水平抛出一物体,经过时间t该物体落在水平面上,欲使该物体不再落回该星球的表面,不计一切阻力和该星球自转的影响,引力常数为G,则抛出该物体的速度至少为(  )
A.$\root{4}{\frac{2GMh}{{t}^{2}}}$B.$\root{4}{\frac{4GMh}{{t}^{2}}}$C.$\sqrt{\frac{2GMh}{{t}^{2}}}$D.$\sqrt{\frac{4GMh}{{t}^{2}}}$

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7.当加于一般日光灯两端的电压增大到220V时,日光灯就能发光,如电压降到约114V时就会熄灭,设一盏日光灯接在电压为220V的家庭电路中,试计算日光灯每次发光的延续时间.(arcsin0.64=40°,arcsin0.37=21.6°)

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4.2004年欧洲航空局(Esa)发射了航空探测器“罗塞塔”(Rosetta),10年的征途之后,2014年11月12日,”菲莱“着陆器脱离“罗塞塔”,在彗星“67p/丘留莫夫-格拉西缅科”表面着陆,这也是人类第一次登上彗星表面,飞行过程中多次变轨.第一次依靠地球引力作用个,第二次依靠火星引力变轨…,下列 有关“罗塞塔”在运动过程中的说法正确的是(已知引力常量为G)(  )
A.要使“罗塞塔”离开地球上去追赶彗星,经火星引力作用最后“罗塞塔”的速度至少要达到第二宇宙速度才能脱离地球追赶彗星67P
B.“罗塞塔”应该在轨道3减速才能追上彗星67P
C.如果67P可看作球形,测出“罗塞塔”围绕彗星表面旋转的周期,就可以估算出彗星的密度
D.地球比彗星围绕太阳运行的周期大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图所示的是波源开始振动后经过一个周期的波形图,设介质中质点振动的周期为T,下列说法中错误的是(  )
A.若M点为波源,则M点开始振动的方向向上
B.若M点为波源,则P点已振动了$\frac{3}{4}$T
C.若N点为波源,则P点已振动了$\frac{3}{4}$T
D.若N点为波源,则该时刻P质点的动能最小

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