【題目】如圖所示為兩個完全相同的半球形玻璃磚的截面, ,半徑大小為R,其中為兩球心的連線,一細光束沿平行于的方向由左側玻璃磚外表面的a點射入,已知a點到軸線的距離為,光束由左側玻璃磚的d點射出、然后從右側玻璃磚的e點射入,最后恰好在右側玻璃磚內表面的f點發(fā)生全反射,忽略光束在各面的反射,已知兩玻璃磚的折射率均為。求:

(i)光束在d點的折射角;

(ii)e點到軸線的距離。

【答案】(i) (ii)

【解析】

(i)由題意作出光路圖,如圖所示

a點到軸線的距離為 ,由幾何知識得 ,則入射角 ,由折射定律有 ,解得 ,由幾何知識得,根據(jù)折射定律有 ,解得

(ii)從e點射入右側玻璃磚的光線,入射角 ,根據(jù)折射定律,解得,光線在f點發(fā)生全反射,則 ,在 中,由正弦定理得,解得 ,e點到軸線的距離應為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一簡諧橫波沿x軸方向傳播,傳播的速度大小為2m/s,其中A、B、C三點的橫坐標分別為2m、3m、5m。如圖所示為t=0時刻該波的波形圖,且t=0時刻質點B的振動方向沿y軸正方向。則下列說法正確的是( )

A. 波沿x軸負方向傳播

B. t=0刻質點A的回復力為零

C. 由圖示時刻起,質點B的振動方程為y=0.2sin

D. 0~10s時間內,質點C通過的路程為2m

E. 當質點A位于波峰時,質點C處在平衡位置且沿y軸正方向振動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一組同學研究“運動物體所受空氣阻力與其運動速度關系”，他們利用一些“小紙杯”作為研究對象，用頻閃照相機等儀器測量“小紙杯”在空中豎直下落距離、速度隨時間變化的規(guī)律。過程如下：

A．如圖甲所示，同學們首先測量單只“小紙杯”在空中下落過程中不同時間的下落距離，將數(shù)據(jù)填入下表中。

B．在相同的實驗條件下，將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測出它們的v一t圖線，如圖乙中圖線1、2、3、4所示。

C．同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后，得出阻力大小與速度平方成正比的關系，即。 其中k為常數(shù)�；卮鹣铝袉栴}：

(1)圖乙中各條圖線具有共同特點：“小紙杯”先做加速度大小______的加速運動（選填“不變”、“增大”或“減小”），最后達到勻速運動。

(2)根據(jù)表格和圖乙中的信息可知表中X處的理論值為____m。

(3)根據(jù)上述實驗結論，可知4個“小紙杯”疊在一起下落時，其最終的下落速率為____m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場。一帶負電粒子以速度v0射入磁場區(qū)域，速度方向垂直磁場且與半徑方向的夾角為45°．當該帶電粒子離開磁場時，速度方向剛好與入射速度方向垂直。不計帶電粒子的重力，下列說法正確的是（ ）

A. 該帶電粒子離開磁場時速度方向的反向延長線通過O點

B. 該帶電粒子的比荷為

C. 該帶電粒子在磁場中的運動時間為

D. 若只改變帶電粒子的入射方向，則其在磁場中的運動時間變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內，有一邊長為L的等邊三角形區(qū)域OPQ,PQ邊與x軸垂直，在三角形區(qū)域以外，均存在著磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外的勻強磁場，三角形OPQ區(qū)域內無磁場分布．現(xiàn)有質量為m，帶電量為+q的粒子從O點射入磁場，粒子重力忽略不計．

(1)若要使該粒子不出磁場，直接到達P點，求粒子從O點射入的最小速度的大小和方向；

(2)若粒子從O點以初速度vo=，軸正方向射人，能再次經(jīng)過O點，求該粒子 從出發(fā)到再次過O點所經(jīng)歷時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面ab與水平皮帶bc平滑相切，左端有一個半徑為R的光滑四分之一圓弧cd與皮帶水平相切。ab段和bc段的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，圖中ab=bc=R=0.4 m，物體A和B的質量均為m（可看成質點），皮帶逆時針轉動的速率恒為v=2 m/s�，F(xiàn)給靜止在a處的物體A一個水平向左的初速度，物體A運動到b點與物體B碰撞前的速度；正碰后并粘在一起的粘合體速度，以后粘合體沿圓弧向上運動。重力加速度為g=10 m/s2。求：

（1）物體A水平向左初速度的大小和粘合體第一次到達傳送帶左端c點時的速度大小；

（2）通過計算判斷粘合體能否到達d點？若能到達，粘合體到達d點的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，讓一束光AO沿著半圓形玻璃磚的半徑射到它的平直邊上，在這個玻璃與空氣的界面上會發(fā)生反射和折射。逐漸增大入射角，觀察反射光線和折射光線的變化。下列說法正確的是

A. 反射角增大，折射角減小

B. OC光線越來越弱，最終消失

C. OB光線越來越弱，但不會消失

D. 反射光線和折射光線始終保持垂直

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕彈簧連接的物塊A和B，它們的質量分別為3m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)�，F(xiàn)用一沿斜面方向的恒力拉物塊A使之沿斜面向上運動，當B剛離開C時，A的速度為v，加速度方向沿斜面向上、大小為a，則（ ）

A．從靜止到B剛離開C的過程中，A發(fā)生的位移為

B．從靜止到B剛離開C的過程中，重力對A做的功為

C．B剛離開C時，恒力對A做功的功率為

D．當A的速度達到最大時，B的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑直角細桿POQ固定在豎直平面內，OP邊水平，與OQ邊在O點用一小段圓弧桿平滑相連．質量均為m的兩小環(huán)A、B用長為L的輕繩相連，分別套在OP和OQ桿上．初始時刻，將輕繩拉至水平位置伸直，然后同時釋放兩小環(huán)，A環(huán)到達O點后，在圓弧作用下速度大小不變，方向變?yōu)樨Q直向下(時間極短)，已知重力加速度為g．下列說法錯誤的是（ ）

A. 當B環(huán)下落時A環(huán)的速度大小為

B. A環(huán)到達O點的過程中，B環(huán)先加速后減速

C. A環(huán)到達O點時速度大小為

D. 當A環(huán)到達O點后，再經(jīng)的時間能追上B環(huán)

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