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【题目】如图,直角三角形ABC为一棱镜的横截面,∠A=90°,∠B=30°。一束光线平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜,然后垂直于AC边射出。

1)求棱镜的折射率;

2)保持AB边上的入射点不变,逐渐减小入射角,直到BC边上恰好有光线射出。求此时AB边上入射角的正弦。

【答案】1;(2sin=

【解析】

1)光路图及相关量如图所示。光束在AB边上折射,由折射定律得

式中n是棱镜的折射率。由几何关系可知

α+β=60°②

由几何关系和反射定律得

联立①②③式,并代入i=60°

n=

2)设改变后的入射角为,折射角为,由折射定律得

=n

依题意,光束在BC边上的入射角为全反射的临界角,且

sin=

由几何关系得

=α'+30° ⑦

④⑤⑥⑦式得入射角的正弦为

sin=

练习册系列答案
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【题目】下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是(  )

A.图甲:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了原子核式结构模型

B.图乙:用中子轰击铀核使其发生聚变,链式反应会释放出巨大的核能

C.图丙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的

D.图丁:汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构

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1)最高点时飞机的速度

2)飞机最低点到最高点过程中发动机对飞机做的功

3)如果飞行员能承受的最大加速度为8gg为重力加速度),则飞机从最高点回到最低点过程发动机做功不能超过多少

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【题目】如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间。测得遮光条的宽度为,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度,正确的措施是(

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【题目】某机械传动结构的示意图如图所示.A在前齿构轮边缘上,B点在后齿轮边緣上,C在后轮边缘上;前齿轮和后齿轮通过链条传动,后齿轮和后轮固定在一起.前齿轮半径为l0cm,后齿轮半径为5cm,后轮半径为30cm.在它们匀速转动时,下列说法正确的是( )

A.A、B两点角速度相同

B.A点角速度是C点角速度的一半

C.A、C两点的加速度大小相同

D.B点的转动周期小于C点的转动周期

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【题目】从离地H高处自由下落小球a,同时在它正下方H让以速度v0竖直上抛另一小球b,不计空气阻力,有(

A.,小球b在上升过程中与a球相遇

B.,小球b在上升过程中肯定与a球相遇

C.,小球ba不会在空中相遇

D.,两球在空中相遇时b球速度为零

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【题目】有某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过6s到达离地面60m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10m/s2,求:

1)燃料恰好用完时火箭的速度

2)火箭上升离地面的最大高度.

3)求火箭在空中运动的时间

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【题目】在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中:

1)某同学将实验器材组装成如图所示的装置图,接通电源进行数据测量,该装置中的明显错误有_____

A、打点计时器的电源不应使用干电池,应使用交流电源

B、小车初始位置离打点计时器太远

C、小盘里不该放钩码

D、没有垫高木板平衡摩擦力

2)改正实验装置后,该同学顺利地完成了实验。图中是他在实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点的时间间隔为0.1 s,由图中的数据可算得小车的加速度a_______ m/s2(结果保留两位有效数字)

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【题目】质量为m的物体,放在质量为M的斜面体上,斜面体放在粗糙的水平地面上,mM均处于静止状态,如图所示.当物体m上施加一个水平力F,且F由零逐渐加大到Fm的过程中,mM仍保持相对静止,在此过程中,下列判断哪些是正确的(

A.斜面体对m的支持力逐渐增大

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C.地面对斜面体的静摩擦力由零逐渐增大到Fm

D.物体m受到的摩擦力逐渐增大

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