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【题目】如图所示,一束截面为圆形半径R=1 m的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区.屏幕S至球心距离为D=+1m,不考虑光的干涉和衍射,试问:

若玻璃半球对紫色光的折射率为n=,请你求出圆形亮区的半径

若将题干中紫光改为白光,在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色?

【答案】1m 紫色

【解析】

试题分析:如图,

紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点EE点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径设紫光临界角为C,由全反射的知识:sinC(1分)

由几何知识可知:AB=RsinC (1分)

OB=RcosC=R(1分)

BF=ABtanC(1分) GF=DOBBFD,(1分)

所以有:rmGE·AB=D·nR=1 m(2分)

由于白色光中紫光的折射率最大,临界角最小,故在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘应是紫色光.(2分)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】足够长光滑斜面BC的倾角,小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5,水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接,一质量m=2kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成的恒力F作用,如图(a)所示,小物块在AB段运动的速度-时间图像如图(b)所示,到达B点迅速撤去恒力F。求:

1)小物块所受到的恒力F

2)小物块从B点沿斜面向上运动之后返回,小物块能否返回到A点?若能,计算小物块通过A点时的速度;若不能,计算小物块停止运动时离A点的距离。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学设计了一个如图甲所示的装置来测定滑块与水平木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,BC是钩码,个数可调.A的左端与打点计时器的纸带(未画出)相连,通过打点计时器打出的纸带测出系统的加速度.实验中该同学在钩码总质量(mm′=m0)保持不变的条件下,多次改变mm的钩码个数,重复测量.不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦.

(1)实验中除电磁打点计时器、纸带、若干个质量均为50克的钩码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线外,为了完成本实验,还应有________

A.秒表 B.毫米刻度尺 C.天平 D.低压交流电源

(2)实验中该同学得到一条较为理想的纸带,如图所示.现从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为ABCDEF.测得各计数点到O点的距离分别为OA=1.61 cm,OB=4.02 cm,OC=7.26 cm,OD=11.30 cm,OE=16.14 cm,OF=21.80 cm,打点计时器打点频率为50 Hz.由此纸带可得到打E点时滑块的速度v________m/s,此次实验滑块的加速度a________m/s2.(结果均保留两位有效数字)

3)在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图乙所示的实验图线,由此可知滑块与木板间的动摩擦因数=________.(g10 m/s2,保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电 动势约为2V,内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有:

A、电压表 (量程3V);

B、定值电阻R0(阻值4Ω,额定功率4W)

C、电流表 (量程3A)

D、电流表 (量程0.6A);

E、滑动变阻器R(阻值范围0—20Ω,额定电流1A)

(1)电压表应选________;电流表应选________。(填器材前的字母代号)。

(2)根据实验数据作出U—I图像(如图乙所示),则蓄电池的电动势E=___ V,内阻= ____Ω;(均保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在一座寺庙门口吊着一口大钟,在大钟旁边并排吊着撞锤,吊撞锤的轻绳长为L,与吊撞锤的点等高且水平相距处有一固定的光滑定滑轮,一和尚将轻绳一端绕过定滑轮连在撞锤上,然后缓慢往下拉绳子另一端,使得撞锤提升竖直高度时突然松手,使撞锤自然的摆动下去撞击大钟,发出声音,(重力加速度取g),则(  )

A. 在撞锤上升过程中,和尚对绳子的拉力大小不变

B. 松手前瞬间,撞锤上方左右两边绳子的拉力之比为

C. 撞锤撞击大钟前瞬间的速度大小等于

D. 突然松手时,撞锤的加速度大小等于

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一辆公共汽车刚起步一小段时间后,发现一乘客未上车,司机立即采取制动措施.若此过程中汽车的运动在一条直线上,其速度一时间图象如图所示.那么,对于0~2t和2t~3t两段时间内,下列说法中正确的是( )

A.速度方向相反
B.加速度大小之比为1:2
C.位移大小之比为2:1
D.平均速度大小之比为2:1

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】长为l的平行金属板,板间形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子,以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成30°,如图所示.求:

1)粒子末速度的大小;

2)匀强电场的场强;

3)两板间的距离d

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【题目】在“探究力的合成的平行四边形定则”实验中,某同学用两把弹簧称将橡皮筋的端点拉到点O后,作出了这两个拉力F1、F2的图示,如图甲所示.改用一把弹簧秤将橡皮筋的端点拉到同一点O,此时弹簧秤的示数F如图乙所示.

(1)图乙中,弹簧秤的示数F大小为N;

(2)请你帮助他在图中画出合力F的图示(图中a、b为记录F方向的两点).
(3)小明用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连接起来:观察图形后,他觉得所画的图形很像平行四边形.至此,为正确得出求合力的一般方法,你认为小明接下来应该做的有
A.得出结论,整理实验器材
B.提出求合力方法的猜想
C.改变F1、F2的大小和方向,重复上述实验
D.与同学交流讨论实验结果,得出结论.

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【题目】如图甲、乙所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯泡S的电阻,接通K,使电路达到稳定,灯泡S发光,则(  )

A. 在甲图中,断开K后,S将逐渐变暗

B. 在甲图中,断开K后,S将先变得更亮,然后才变暗

C. 在乙图中,断开K后,S将逐渐变暗

D. 在乙图中,断开K后,S将先变得更亮,然后才变暗

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