【題目】如圖所示，透明的柱形元件的橫截面是半徑為R的圓弧，圓心為O，以O為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系xOy。一束單色光平行于x軸射入該元件，入射點(diǎn)的坐標(biāo)為(0，d)，單色光對(duì)此元件的折射率為

(i)當(dāng)d多大時(shí)，該單色光在圓弧面上恰好發(fā)生全反射？

(ii)當(dāng)d→0時(shí)，求該單色光照射到x軸上的位置到圓心O的距離。（不考慮單色光經(jīng)圓弧面反射后的情況。θ很小時(shí)，sinθ≈θ

【答案】(1) (2)

【解析】(i)如圖a所示，當(dāng)光射到圓弧面上的入射角等于臨界角時(shí)，剛好發(fā)生全反射，由

解得：

根據(jù)幾何關(guān)第；

(ii)如圖b所示，當(dāng)光射到圓弧面上的入射角很小時(shí)，設(shè)入射角為，折射角為，由折射定律

在中，由正弦定理

當(dāng)時(shí)，、很小，，

解得：

所以

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，電流分別為I1、I2，輸電線上的電阻為R，變壓器為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是（ ）

A. ＝ B. I2＝ C. I1U1＝I22R D. I1U1＝I2U2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端，進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長(zhǎng)L的關(guān)系圖象，如圖所示，根據(jù)圖象回答以下問題：

（1）彈簧的原長(zhǎng)為__________cm．

（2）彈簧的勁度系數(shù)為______N/m．

（3）分析圖象，總結(jié)出彈簧彈力F與彈簧總長(zhǎng)L（單位：m）之間的關(guān)系式為______N．

（4）一興趣小組進(jìn)一步探究，當(dāng)掛上某一鉤碼P，彈簧在伸長(zhǎng)過程中，彈簧的彈性勢(shì)能將________，鉤碼P的機(jī)械能將______（以上兩空選填“增加”、“減少”、“不變”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為0.5 kg的小球在距離車底一定高度處以初速度3 m/s向左平拋，落在以5 m/s的速度沿光滑水平面向右勻速行駛的小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為1.5 kg，小球落到車底后與小車相對(duì)靜止。g取10 m/s2，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是 （ ）

A. 小球和小車組成的系統(tǒng)在作用過程中動(dòng)量守恒

B. 小球和小車組成的系統(tǒng)在作用過程中機(jī)械能不守恒

C. 相對(duì)靜止時(shí)小車速度大小為4.5 m/s

D. 相對(duì)靜止時(shí)小車速度大小為3 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端接有電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)，金屬棒PQ垂直導(dǎo)軌放置�，F(xiàn)使棒以一定的初速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，到位置c時(shí)棒剛好靜止。設(shè)導(dǎo)軌與棒的電阻均不計(jì)，a到b與b到c的間距相等，速度與棒始終垂直。則金屬棒在由a到b和b到c的兩個(gè)過程中（ ）

A. 棒運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等

B. 回路中產(chǎn)生的內(nèi)能相等

C. 通過棒截面的電量相等

D. a到b棒的動(dòng)能減少量大于b到c棒的動(dòng)能減少量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)相干簡(jiǎn)諧橫波在同一區(qū)域傳播，實(shí)線與虛線分別表示兩列波的波峰和波谷，已知兩列波的振幅均為A、頻率均為f。此刻，a、c是波峰與波谷相遇點(diǎn)，b是波谷與波谷相遇點(diǎn)，d是波峰與波峰相遇點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是 _________ 。

A. b點(diǎn)振幅為2A

B. a、c兩點(diǎn)始終處在平衡位置

C. a、c連線上各點(diǎn)始終處在平衡位置

D. 從該時(shí)刻起，經(jīng)過時(shí)間 ，b點(diǎn)振動(dòng)到d點(diǎn)

E. 從該時(shí)刻起，經(jīng)過時(shí)間 ，b點(diǎn)到達(dá)平衡位置

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)準(zhǔn)備自己動(dòng)手制作一個(gè)歐姆表，可以選擇的器材如下：

①電池E（電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均未知）

②表頭G（刻度清晰，但刻度值不清晰，量程Ig未知，內(nèi)阻未知）

③電壓表V（量程為1.5 V，內(nèi)阻Rv = 1000 Ω）

④滑動(dòng)變阻器R1（0~10 Ω）

⑤電阻箱R2（0~1000 Ω）

⑥開關(guān)一個(gè)，理想導(dǎo)線若干

(1)為測(cè)量表頭G的量程，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路。圖中電源即電池E。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1滑片至中間位置附近某處，并將電阻箱阻值調(diào)到40 Ω時(shí)，表頭恰好滿偏，此時(shí)電壓表V的示數(shù)為1.5 V；將電阻箱阻值調(diào)到115 Ω，微調(diào)滑動(dòng)變阻器R1滑片位置，使電壓表V示數(shù)仍為1.5 V，發(fā)現(xiàn)此時(shí)表頭G的指針指在如圖乙所示位置，由以上數(shù)據(jù)可得表頭G的內(nèi)阻Rg =______Ω，表頭G的量程Ig =_____mA。

甲 乙 丙 丁

(2)該同學(xué)接著用上述器材測(cè)量該電池E的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，測(cè)量電路如圖丙所示，電阻箱R2的阻值始終調(diào)節(jié)為1000 Ω。圖丁為測(cè)出多組數(shù)據(jù)后得到的圖線（U為電壓表V的示數(shù)，I為表頭G的示數(shù)），則根據(jù)電路圖及圖線可以得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E =______V，內(nèi)阻r =______Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

(3)該同學(xué)用所提供器材中的電池E、表頭G及滑動(dòng)變阻器制作成了一個(gè)歐姆表，利用以上(1)(2)問所測(cè)定的數(shù)據(jù)，可知表頭正中央刻度為____Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為30°的傳送帶，始終以大小為v的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)�，F(xiàn)將質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶的上端O，經(jīng)過時(shí)間t達(dá)到與傳送帶相同的速度v，再經(jīng)過時(shí)間t剛好到達(dá)傳送帶下端P。已知小物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則在小物體從上端運(yùn)動(dòng)到下端過程中，下列說(shuō)法正確的是

A. 小物體位移大小為vt B. 小物體位移大小為vt

C. 小物體與傳送帶間生熱mgvt D. 小物體與傳送帶間生熱mgvt

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)，會(huì)輻射出若干種不同頻率的光，若用這些光照射逸出功為4.54eV的鎢時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是

A. 氫原子能輻射4種不同頻率的光子

B. 氫原子輻射的光子都能使鎢發(fā)生光電效應(yīng)

C. 氫原子輻射一個(gè)光子后，氫原子的核外電子的速率增大

D. 鎢能吸收兩個(gè)從n=4向n=2能級(jí)躍遷的光子而發(fā)生光電效應(yīng)

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