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【题目】某透明物体的横截面如图所示,其中ABC为直角三角形,AB为直角边,长度为2L,ABC=45°,ADC为一圆弧,其圆心在AC边的中点。此透明物体的折射率为n=2.0。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体,试由光路图画出光线从ADC圆弧射出的区域,并求此区域的圆弧长度s。

【答案】

【解析】根据求出透明体的临界角θ为30°,当光线射到BC面上时,光线将发生全反射ADC圆弧射出时,作出两条边缘光线,从圆弧ADC射出的边缘光线恰好发生全反射,其入射角等于临界角,由折射率求出临界角,由几何知识求出此区域的圆弧长度s。

解:如图,作出两条边缘光线,所求光线射出的区域为EDF

如图,从圆弧ADC射出的边缘光线的入射角等于材料的临界角θ

θ=30°

由几何关系得:圆弧EDF长度为

故所求

练习册系列答案
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【题目】两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1 m、总电阻为0.01Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为逆时针时,感应电动势取正)。下列说法正确的是(

A. 磁感应强度的方向垂直于纸面向外

B. 磁感应强度的大小为0.2 T

C. 导线框运动的速度的大小为0.5m/s

D. 0.6 s内线圈发热为0.004J

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【题目】如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数之比为,原线圈接入的交流电源,副线圈接有定值电阻电路中的交流电流表和交流电压表均为理想电表,导线电阻不计,当开关S闭合后( )

A. 电压表示数为22V

B. 电流表示数变小

C. 变压器的输入功率不变

D. 变压器的输入功率变大

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【题目】下列说法中,正确的是:

A. 公式只适用于真空中点电荷电场

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C. 由公式可知,电势与电势能EP成正比,与放入电场中检验电荷的电荷量q成反比。

D. 在公式中, 是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小;而是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处场强的大小

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