20．如圖為一圓柱形中空玻璃管示意圖，玻璃的折射率為$\sqrt{3}$，管的內(nèi)壁涂有一層吸光材料，管內(nèi)徑為R，外徑為2R．一束平行光沿垂直于圓柱中心軸線方向射向玻璃管，為保證這束光經(jīng)一次折射后全部照射到吸光材料上，光束的寬度D應(yīng)滿足什么條件？

分析 根據(jù)折射定律和全反射的條件，結(jié)合幾何關(guān)系求出入射角i滿足的條件，即可得到光束的寬度D．

解答 解：設(shè)入射光AB恰好被吸收，則其光路如圖，由幾何關(guān)系可知，折射角：γ=30°；

由折射定律可得：n=$\frac{sini}{sinγ}$，知入射角：i=60°；
故D=2×2Rsin60°=2$\sqrt{3}$R
答：光束的寬度D應(yīng)滿足D≤2$\sqrt{3}$R．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光的折射、全反射的知識(shí)，能正確充分利用數(shù)學(xué)知識(shí)是解決此類問題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖為某同學(xué)設(shè)想的粒子速度選擇裝置，由水平轉(zhuǎn)軸及兩個(gè)薄盤N1，N2構(gòu)成，兩盤面平行且與轉(zhuǎn)軸垂直，相距為L，盤上各開一狹縫，兩狹縫夾角θ可調(diào)，一小束速度不同的帶電粒子（重力不計(jì)）沿水平方向射入N1，能通過N2的粒子的速度為（　�。�
A．只能為$\frac{Lθ}{ω}$B．只能為$\frac{Lω}{θ}$C．可能為$\frac{Lθ}{ω}$D．可能為$\frac{Lω}{θ}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，在某種介質(zhì)中的一條直線上兩個(gè)振動(dòng)源A、B相距6m，振動(dòng)頻率相等，C為AB中點(diǎn)，D距B1.5m．t0=0時(shí)刻A、B開始振動(dòng)，振幅相等，振動(dòng)圖象如圖所示．若A向右傳播的波與B向左傳播的波在t1=0.3s時(shí)相遇，則（　�。�
A．t2=0.3s時(shí)刻C點(diǎn)經(jīng)過平衡位置且振動(dòng)方向向上
B．在兩列波相遇過程中，C質(zhì)點(diǎn)總是比D質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移大
C．兩列波在A、B間的傳播速度均為10m/s
D．兩列波的波長都是4m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．在地面上某處將一金屬小球豎直向上拋出，上升一定高度后再落回原處，若不考慮空氣阻力，取向上為正方向，則下列圖象能正確反映小球的速度v、加速度a、位移x和動(dòng)能Ek隨時(shí)間變化關(guān)系的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)．
①除圖中實(shí)驗(yàn)器材外，還準(zhǔn)備了低壓交流電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙片、紙帶、墊木，要完成該實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有天平和刻度尺．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量m一定，驗(yàn)證加速度與小車（包括車中砝碼）質(zhì)量M的關(guān)系，以下做法正確的是C
a．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將長木板帶有滑輪的一端適當(dāng)墊高
b．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
c．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
d．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通電源．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖1所示，B為理想變壓器，輸入電壓u保持不變，R為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表．開關(guān)S閉合前燈泡L1上的電壓u1隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示．當(dāng)開關(guān)S閉合后，下列說法正確的是（　�。�
A．電流表A1的示數(shù)變大B．電流表A2的示數(shù)變小
C．電壓表V的示數(shù)變大D．燈泡L1的電壓有效值小于220V

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，Q1、Q2分別為等量正點(diǎn)電荷，間距為L，AB為兩點(diǎn)電荷的連線所在的直線，MN為兩點(diǎn)電荷的連線的垂直平分線，O為交點(diǎn)，取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列敘述正確的是（　　）
A．O點(diǎn)的場強(qiáng)為零，O點(diǎn)的電勢(shì)也為零
B．在MN上靠近O點(diǎn)的正上方釋放一正點(diǎn)電荷（只在電場力的作用下），它的加速度將先增大后減小
C．在MN上O點(diǎn)正下方距O點(diǎn)$\frac{1}{2}$L處釋放一負(fù)點(diǎn)電荷，只在電場力的作用下，在向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，電勢(shì)能一定變大
D．在Q1和Q2形成的電場中，一定電場線經(jīng)過O點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖甲，一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2：1；原線圈的電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示'副線圈電路中接有燈泡，額定功率為22W；原線圈電路巾接有電壓表和電流表．現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光．若用U和I分別表示此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)，則（　�。�
A．U=220V，I=0.1A
B．副線圈輸出交流電的頻率為100Hz
C．燈泡的額定電壓為l10V
D．原線圈輸入電壓的瞬時(shí)表達(dá)式為u=220$\sqrt{2}$sin100πtV

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源S產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v=400m/s．已知t=0時(shí)，波剛好傳播到x=40m處，如圖所示，在x=400m處有一接收器（圖中未畫出），則下列說法正確的是（　�。�
A．波源S開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向
B．x=40m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s時(shí)位移最大
C．接收器t=1s時(shí)才能接收到此波
D．若波源S向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率將變小

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