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【题目】一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30o,斜边AB=a.棱镜材料的折射率为n=.在此截面所在的平面内,一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜,画出光路图并求射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况).

【答案】出射点在BC边上离B的位置

【解析】

设入射角为i,折射角为r,由折射定律得

由已知条件及①式得

如果入射光线在法线的右侧,光路图如图1所示.设出射点为F,由几何关系可得

即出射点在AB边上离A的位置.

如果入射光线在法线的左侧,光路图如图2所示.设折射光线与AB的交点为D.

由几何关系可知,在D点的入射角

设全发射的临界角为,则

由⑤和已知条件得

因此,光在D点全反射.

设此光线的出射点为E,由几何关系得∠DEB=

联立③⑦⑧式得

即出射点在BC边上离B的位置.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,物体B叠放在物体A上,AB的质量均为m,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑,则( )

A. AB间没有静摩擦力

B. A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上

C. A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ

D. AB间的动摩擦因数μtanθ

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,有一束等离子体(设粒子质量均为m,电荷量分别为+q和-q)以相同速度大小由O点沿OO直线入射等离体分离装置,速度大小为v0=2×105m/s。在平行板间存在着磁感应强度分别为B1(垂直纸面向外)、B2(垂直纸面向里)的匀强磁场。其中CDFG为磁场的边界,且CDFG之间存在水平向右的匀强电场。已知电场强度大小E=4×104N/C,板间距为d=5cmOO为该区域的对称轴,CDFG的距离为L=2cm(设粒子的重力和相互之间的作用力均不计,且比荷均为=5×107C/kg

(1)求带正电的粒子在进入磁场时速度方向与竖直线的夹角;

(2)若要使带负电的粒子进出磁场一次后,由下方DG之间离开电场,求磁感应强度B1的取值范围;

(3)若左右两区域的磁感应强度大小B1=B2=B,要使两种粒子进出磁场一次后,都由下方DG之间离开电场,求磁感应强度B的取值范围。

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【题目】如图甲所示,静止在水平面上的等边三角形金属线框,匝数n=20,总电阻R=2.5Ω,边长L=0.3m,处在两个半径均为r=0.1m的圆形匀强磁场中,线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左侧圆直径重合,磁感应强度B1垂直水平面向外;B2垂直水平面向里,B1、B2随时间t的变化如图乙所示,线框一直处于静止状态,计算过程中取,下列说法正确的是( )

A. t=0时刻穿过线框的磁通量为0.5Wb

B. t=0.4s时刻线框中感应电动势为1.5V

C. 0~0.6s内通过线框横截面电荷量为0.36C

D. 线框具有向左的运动趋势

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【题目】如图所示,倾角为30°的光滑斜劈ABL1=0.4 m,放在离地高h=0.8 m的水平桌面上,B点右端接一光滑小圆弧(图上未画出),圆弧右端切线水平,与桌面边缘的距离为L2。现有一小滑块从A端由静止释放,通过B点后恰好停在桌面边缘的C点,已知滑块与桌面间的滑动摩擦因数μ=0.2。求:(取

1B点到桌面边缘C点的距离L2

2)若将斜劈向右平移一段距离ΔL0.64m,滑块仍从斜劈上的A点静止释放,最后滑块落在水平地面上的P点。求落地点PC点正下方的O点的距离x

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【题目】如图所示,质量为m1=2 kg、m2=3 kg的物体用细绳连接放在水平面上,细绳仅能承受1 N的拉力,水平面光滑,为了使细绳不断而又使它们能一起获得最大加速度,则在向左水平施力和向右水平施力两种情况下,F的最大值是(  )

A. 向右,作用在m2上,FN

B. 向右,作用在m2上,F=2.5 N

C. 向左,作用在m1上,FN

D. 向左,作用在m1上,F=2.5 N

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【题目】如图所示,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃分成OBOC两束光。下列说法正确的是(  )

A.光束OB是红光

B.紫光在真空中的波长比红光在真空中的波长大

C.紫光在玻璃中的频率比红光在玻璃中的频率小

D.两束光分别在OBOC段传播时所用的时间相等

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【题目】下列说法正确的是(  )

A.卢瑟福通过粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子

B.铀核()衰变为铅核()的过程中,要经过8衰变和6β衰变

C.玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域,成功地解释了所有原子光谱的实验规律

D.铀核()衰变成新核和粒子,衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能

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【题目】如图甲所示的yx图象表示一列简谐波在沿x轴方向传播时的波形图,则图乙所示情况中,yt图象表示的是(  )

A.当这列波沿x轴负方向传播时,是表示b质点的振动图象

B.当这列波沿x轴负方向传播时,是表示a质点的振动图象

C.当这列波沿x轴正方向传播时,是表示a质点的振动图象

D.当这列波沿x轴正方向传播时,是表示b质点的振动图象

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