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【题目】一个半圆柱体玻璃砖的横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。一束关于O点对称的平行光垂直射向玻璃砖的下表面,入射光束在AB上的最大宽度为R,距离O点最远的光线到达上表面后恰好发生全反射,则该玻璃砖的折射率为________。若另一细光束在O点左侧垂直于AB从圆弧表面射入此玻璃砖,细光束到O点的水平距离为,不考虑反射的情况,此光线从玻璃砖射出的位置与O点的距离为________(计算结果保留两位有效数字)。

【答案】2

【解析】

[1][2]恰好都能从圆弧表面射出,由几何关系可得

垂直于从圆弧面射入玻璃砖,由几何关系可知,入射角

由折射定律可得

化简代入数据解得

设射出位置到入射点的水平距离x,由正弦定理可得

射出位置到O点的距离为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用气垫导轨做探究加速度与力关系的实验。装置如图所示。该同学在气垫导轨上安装了两个光电门:光电门1、光电门2,在滑块上固定了一个遮光条,用绕过气垫导轨左端的定滑轮的细线一端连接在滑块上,另一端与力传感器相连(力传感器可测得细线上的拉力大小),力传感器下方悬挂钩码。滑块与遮光条的总质量为M

(1)关于实验的要点,下列说法正确的是_______

A.将气垫导轨的右端适当垫高,以平衡摩擦力

B.调节定滑轮的高度,使连接滑块的细线与气垫导轨平行

C.钩码的质量必须远小于滑块与遮光条的总质量

D.两光电门间的距离应适当大些

(2)按实验要求调节好装置,接通气源,让滑块从光电门1右侧气垫导轨上某一位置由静止释放。与两光电门相连的光电计时器,记录遮光条通过光电门12的挡光的时间分别为t1t2,若测得遮光条的宽度为d,要计算滑块运动的加速度,还需要测量的物理量是_____________(写出物理量的名称),若该物理量用x表示,则由测得的物理量求得滑块的加速度a=________________(用测得的物理量表示);

(3)保持两光电门的位置不变,多次改变悬挂钩码质量,每次让滑块从光电门1右侧的气垫导轨上由静止释放。记录每次力传感器的读数F及遮光条通过光电门12的遮光时间t1t2,求出每次并记为A,作出AF图像,如果图像是一条过原点的斜的直线,且图像的斜率为___________,表明加速度与合外力成正比。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态,图中ab的延长线过原点,则下列说法正确的是(  )

A.气体从状态ab的过程,气体体积不变

B.气体从状态bc的过程,一定从外界吸收热量

C.气体从状态cd的过程,外界对气体做功

D.气体从状态da的过程,气体对外界做功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量.(滑轮质量不计)

1)实验时,一定要进行的操作是________

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数

D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带

E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

2)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的aF图象是一条直线,如图所示,图像不过原点的原因是________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,BC为半径r0.4 m竖直放置的用光滑细圆管制成的圆弧形轨道,O为轨道的圆心,在圆管的末端C连接倾斜角为45°、动摩擦因数μ0.6的足够长粗糙斜面,一质量为m0.5 kg的小球从O点正上方某处A点以速度v0水平抛出,恰好能垂直OBB点进入细圆管,小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F5 N的作用,当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失,小球能平滑地冲上粗糙斜面(g10 m/s2)求:

1)分析题目中“小球从O点正上方某处A点以速度v0水平抛出,恰好能垂直OBB点进入细圆管”中垂直,指谁与OB垂直,并求OA的距离为多少?

2)分析判断小球在圆管中的运动性质,说明判断依据,并求小球在圆管中运动时对圆管的压力是多少?

3)求小球在CD斜面上运动的最大位移是多少?

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【题目】某小组用改装的欧姆表测量电阻Rx的阻值(阻值约为10kΩ),做了以下实验操作:

(1)该小组把量程为100μA、内阻为900Ω的微安表改装成量程分别为1mA5mA电流表。准备的实验器材有:电阻箱R1,电阻箱R2,导线若干。如图,改装电路图中已经标出R1R2,图中O为公共接线柱,ab分别是电流表两个量程的接线柱,电阻箱的阻值R1=_________ΩR2=_________Ω

(2)使用改装好的电流表制作欧姆表,并测电阻Rx的阻值,准备的实验器材有:

A.电源E1(电动势1.5V,额定电流0.5A,内阻不计)

B.电源E2(电动势12V,额定电流2A,内阻不计)

C.滑动变阻器R3(阻值范围0~10Ω

D.滑动变阻器R4(阻值范围0~15kΩ

为使测量尽量准确,电源应选用_________,滑动变阻器应选用_________;(填选项前对应的字母序号)电流表量程_________(填“1mA”或“5mA”);

该同学选择器材、连接电路和操作均正确,多用电表测量电阻时较准确的读数范围应为表盘的中间部分。该同学使用此表测量电阻,能较准确测量被测电阻的阻值范围应为__________________之间。

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【题目】放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为 ( )

A.m0.5kgμ0.4B.m1.5kgμ

C.m0.5kgμ0.2D.m1kgμ0.2

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【题目】高铁己成为重要的中国名片,领跑世界。一辆由8节车厢编组的列车,从车头开始的第2367共四节为动力车厢,其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时,若每节动力车厢牵引力大小为F,每节车厢质量都为m,每节车厢所受阻力为车厢重力的k倍。重力加速度为g。则

A. 启动时车厢对乘客作用力的方向竖直向上

B. 整列车的加速度大小为

C. 2节车厢对第1节车厢的作用力大小为

D. 2节车厢对第3节车厢的作用力大小为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究加速度与力、质量的关系,可以采用不同的研究方案。

1)甲同学采用的方案如图所示,将两个相同的小车放在水平木板上,前端各系一条细绳,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中可以放不同的砝码,盘与砝码的总重力可以近似认为是小车受到的拉力。两小车后端各系一条细线,用黑板擦可以同时按住或放开这两条细线,使两车同时停止或运动。某次操作中,在相同时间内测得小车的位移分别为x1x2,若小车的加速度分别为a1a2,则 a1a2=_________,这么做的依据是________________________________

2)乙同学用如图所示器材进行定量探究。用拉力传感器(能测量拉力的仪器)和速度传感器(能测量瞬时速度的仪器)探究加速度与物体受力的关系。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L48.0cmAB两点各安装一个速度传感器,分别测量小车到达AB时的速率。

乙同学认为,运动时小车受到的拉力_____悬挂物的总重力(选填“>”“<”),所以乙同学采用力传感器进行实验。

实验主要步骤如下:

、将拉力传感器固定在小车上;

、垫高木板右端,让小车在不受拉力时做__________运动;

、把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;为保证细线的拉力不变,必须调节滑轮的高度使___________________________________

、接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达AB时的速率vAvB

、改变所挂钩码的数量,重复步骤的操作。

下表中记录了实验测得的几组数据,是两个速度传感器记录速度的平方差,则加速度的表达式a________(用已知符号表示),请将表中第4次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字)

次数

F/N

vv/(m2·s2)

a/(m·s2)

1

0.60

0.77

0.80

2

1.04

1.61

1.68

3

1.42

2.34

2.44

4

2.62

4.65

________

5

3.00

5.49

5.72

由表中数据,在坐标纸上作出aF关系图线______

对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因除了拉力传感器读数可能偏大外,还可能是_____________________

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同步练习册答案