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【题目】如图所示,将一个折射率为的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,AP之间的距离为d,入射角为θAP间的距离为d=30cm,光速为c=3.0×108m/s,求:

(ⅰ)若要使光束进入长方体后正好能射至D点上,光线在PD之间传播的时间;

(ⅱ)若要使光束在AD面上发生全反射,角θ的范围。

【答案】(i)(ii) 30°≤θ≤60°

【解析】

(i)由几何关系

(ii)要使光束进入长方体后能射至AD面上,设最小折射角为α,如图甲所示,根据几何关系有

根据折射定律有

解得角θ的最小值为θ=30°

如图乙,要使光束在AD面上发生全反射,则要使射至AD面上的入射角β满足关系式:

sinβ≥sinC

解得

θ≤60°

因此角θ的范围为30°≤θ≤60°.

练习册系列答案
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A.小车在运动过程中牵引力保持不变B.小车在运动过程中加速度逐渐减小

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A.这列波的周期为4s

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C.图乙是质点b的振动图象

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B.如果在月球上以初速度竖直上抛一个物体,则物体落回到抛出点所用时间为

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【题目】如图所示,虚线abc是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下,通过该区域的运动轨迹,PQ是轨迹上的两点.下列说法中正确的是(

A.三个等势面中,等势面c的电势最高

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C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小

D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小

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A. P点减速进入轨道Ⅱ

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C. 在轨道Ⅰ上的加速度大于轨道Ⅱ上的加速度

D. 在轨道Ⅰ上的机械能大于轨道Ⅱ上的机械能

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