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用折射率为的透明物质做成内、外径分别为的球壳,球壳的内表面涂有能完全吸收光的物质,如图所示,当一束平行光从左侧射向该球壳时,被吸收掉的光束在射进球壳左侧外表面前的横截面积有多大?

 

 

时,S=πn2a2; 若时,进入球壳的光线全部被吸收,此时,S=πb2。

【解析】

试题分析:如图,若光线经球壳折射后恰与球壳的内表面相切,则被吸收的光束进入球壳前的横截面积S=πR2, ①

由折射定律sini=nsinr ②

sini=R/b ③

sinr=a/b ④

将③④代入②得:R=na,

时,S=πn2a2; ⑤

时,进入球壳的光线全部被吸收,此时,S=πb2。 ⑥

考点:光的折射定律。

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:2013-2014学年河南省商丘市高三第三次模拟理科综合能力考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,竖直平面内有无限长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨,宽度均为L=0.5m,上方连接一个阻值R=l的定值电阻,虚线下方的区域内存在磁感应强度B=2T 的匀强磁场.完全相同的两根金属杆l和2靠在导轨上,金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好,电阻均为r=0.5。将金属杆1固定在磁场的上边缘(仍在此磁场内),金属杆2从磁场边界上方h0=0.8m处由静止释放,进入磁场后恰作匀速运动。(g取l0m/s2)求:

(1)金属杆的质量m为多大?

(2)若金属杆2从磁场边界上方h1=0.2m处由静止释放,进入磁场经过一段时间后开始匀速运动,在此过程中整个回路产生了1.4J的电热,则此过程中流过电阻R的电量q为多少?

(3)金属杆2仍然从离开磁场边界hl=0.2m处由静止释放,在金属杆2进入磁场的同时由静止释放金属杆l,两金属杆运动了一段时间后均达到稳定状态,试求两根金属杆各自的最大速度。 (已知两个电动势分别为E1,E2不同的电源串联时,电路中总的电动势E=E1+E2)

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年江西鹰潭市高三第二次模拟考试理综物理试卷(解析版) 题型:实验题

某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。

次数

1

2

3

4

5

F/N

0.10

0.18

0.26

0.30

0.40

a/(m·s-2)

0.08

0.22

0.37

 

0.59

(1)第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上

的五个计数点,每两个相邻点间有四个点没有画出,A、B、C、

D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据

纸带上数据计算出小车加速度a为__ m/s2。(保留二位小数)

(2)在实验中, (选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车A的质量。

(3)根据表中数据,在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象(不要求答在答题卡上),根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是 。

 

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年江西省协作体高三第二次联考理科综合物理试卷(解析版) 题型:实验题

(9分)二极管是一种半导体元件,电路符号为,其特点是具有单向导电性.某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究.据了解,该二极管允许通过的最大电流为50 mA.

(1)该二极管外壳的标识模糊了,同学们首先用多用电表的欧姆档来判断它的正负极:当红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时,发现指针的偏角比较小,当交换表笔再次测量时,发现指针有很大偏转,由此可判断______ (填“左”或“右”)端为二极管的正极.

(2)实验探究中他们可选器材如下:

A.直流电源(电动势3 V,内阻不计) B.滑动变阻器(0~20 Ω)

C.电压表(量程15 V、内阻约80 kΩ) D.电压表(量程3 V、内阻约50 kΩ)

E.电流表(量程0.6 A、内阻约1 Ω) F.电流表(量程50 mA、内阻约50 Ω)

G.待测二极管 H.导线、开关

为了提高测量精度,电压表应选用________,电流表应选用________.(填序号字母)

(3)实验中测量数据如下表,请在下图坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线.

电流

I/mA

0

0

0.2

1.8

3.9

8.6

14.0

21.8

33.5

50.0

电压

U/V

0

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00

2.25

2.50

(4)同学们将该二极管与阻值为10 Ω的定值电阻串联后接到电压恒为3 V的电源两端,则二极管导通时定值电阻的功率为________ W.

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年江西省协作体高三第二次联考理科综合物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,将a、b两小球以大小为20 m/s的初速度分别从A、B两点相差1 s先后水平相向抛出,a小球从A点抛出后,经过时间t,a、b两小球恰好在空中相遇,且速度方向相互垂直,不计空气阻力,取g=10 m/s2,则抛出点A、B间的水平距离是(  )

A.80 m B.100 m C.200 m D.180 m

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年江西省抚州五校高三5月联考理综物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,高台的上面有一竖直的圆弧形光滑轨道,半径R=m,轨道端点B的切线水平。质量M=5 kg的金属滑块(可视为质点)由轨道顶端A由静止释放,离开B点后经时间t=1 s撞击在斜面上的P点。已知斜面的倾角=37o,斜面底端C与B点的水平距离x0=3 m。g取10 m/s2,sin37o =0.6,cos37o =0.8,不计空气阻力。

⑴求金属滑块M运动至B点时对轨道的压力大小

⑵若金属滑块M离开B点时,位于斜面底端C点、质量m=1 kg的另一滑块,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由静止开始向上加速运动,恰好在P点被M击中。已知滑块m与斜面间动摩擦因数0.25,求拉力F大小

⑶滑块m与滑块M碰撞时间忽略不计,碰后立即撤去拉力F,此时滑块m速度变为4 m/s,仍沿斜面向上运动,为了防止二次碰撞,迅速接住并移走反弹的滑块M,求滑块m此后在斜面上运动的时间

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年江西省抚州五校高三5月联考理综物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,三个物体质量分别为=1.0kg、 =2.0kg、=3.0kg ,已知斜面上表面光滑,斜面倾角之间的动摩擦因数μ=0.8。不计绳和滑轮的质量和摩擦。初始用外力使整个系统静止,当撤掉外力时,将(g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )

A.和一起沿斜面下滑

B.和一起沿斜面上滑

C.相对于下滑

D.相对于上滑

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年江西省高三三模物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,匀强电场E方向水平向左,带有正电荷的物体沿绝缘水平面向右运动,经过A点时动能是200J,经过B点时,动能是A点的,减少的动能有转化成电势能,那么,当它再次经过B点时动能为( )

A.4J B.8J C.16J D.20J

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年江西省南昌市教研室命制高三交流卷(三)理综物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,ABC为粗细均匀的“L”型细玻璃管,A端封闭,C端开口。开始时AB竖直,BC水平,BC内紧靠B端有一段长l1=30cm的水银柱,AB内理想气体长度l2=20cm.现将玻璃管以B点为轴在竖直面内逆时针缓慢旋转90o,使AB水平。环境温度不变,大气压强P0=75cmHg,求:

①旋转后水银柱进入AB管的长度;

②玻璃管旋转过程中,外界对封闭气体做正功还是做负功?气体吸热还是放热?

 

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