15．如圖所示，一艘賽艇停在平靜的水面上，賽艇前部上端有一標(biāo)記P，在其正前方A處有一浮標(biāo)．潛水員從P前方S=4m處開始下潛，當(dāng)下潛至深度為H=2$\sqrt{7}$m的B處時(shí)，才能看到賽艇尾端后方水面上的景物，且看到P剛好被浮標(biāo)擋�。疁y(cè)得PA．BA與豎直方向的夾角分別為53°和37°．忽略賽艇吃水深度，求賽艇的長(zhǎng)度L．sin53°=0.8，cos53°=0.6．

分析 由題意可作出光路圖，由題意可作出光路圖，由入射角和折射角，則可求得折射率；由題意可知潛水員和Q點(diǎn)的連線與豎直方向夾角剛好為臨界角，由幾何知識(shí)可解得賽艇的長(zhǎng)度．

解答 解：水的折射率為 n=$\frac{sin{θ}_{1}}{sin{θ}_{2}}$=$\frac{sin53°}{sin37°}$=$\frac{4}{3}$，
潛水員和B點(diǎn)連線與豎直方向的夾角剛好為臨界角，設(shè)臨界角為θ，
則有：sinθ=$\frac{1}{n}$
由幾何知識(shí)解得：sinθ=$\frac{S+L}{\sqrt{{H}^{2}+（S+L）^{2}}}$，
解得，賽艇的長(zhǎng)度：L=2m；
答：賽艇的長(zhǎng)度為2m．

點(diǎn)評(píng) 本題以光的直線傳播為基礎(chǔ)，利用幾何知識(shí)，研究光傳播到兩種介質(zhì)的界面時(shí)發(fā)生的折射、全反射等現(xiàn)象和它們表現(xiàn)的規(guī)律，即光的反射和折射定律，難點(diǎn)是光的全反射及其應(yīng)用．

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

5．如圖所示，平板小車靜止在光滑的水平面上，車的左端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧，物塊將彈簧壓縮后用細(xì)繩系在物塊和小車上，物塊與彈簧并不栓接，當(dāng)小車固定時(shí)，剪斷細(xì)繩，物塊滑到小車C點(diǎn)恰好靜止，BC=CD，如果小車不固定，剪斷細(xì)繩，則（　　）
A．滑到BC間停住B．還是滑到C點(diǎn)停住
C．滑到CD間停住D．會(huì)沖出D點(diǎn)落到車外

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示，表演“飛車走壁”的雜技演員騎著摩托車飛駛在圓臺(tái)形筒壁內(nèi)，圓臺(tái)筒固定，其軸線沿豎直方向．演員駕駛摩托車先后在M和N兩處緊貼著內(nèi)壁分別在圖中虛線所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果此時(shí)不計(jì)車輪與筒壁的摩擦力，則：（　�。�
A．M處的線速度一定大于N處的線速度
B．M處的角速度一定小于N處的角速度
C．M處的運(yùn)動(dòng)周期一定小于N處的運(yùn)動(dòng)周期
D．M處對(duì)筒壁的壓力一定等于N處處筒壁的壓力

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示為一正弦交變電壓隨時(shí)間變化的圖象，由圖可知（　　）
A．t=0.01 s時(shí)線框的磁通量最大
B．用電壓表測(cè)量該交流電壓時(shí)，讀數(shù)為311 V
C．交變電流的頻率為50HZ
D．將它加在電容器上時(shí)，電容器的耐壓值必須大于311 V

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．某小組用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證物體間相互作用時(shí)動(dòng)量守恒，如圖，在水平桌面上固定一與桌面等寬的光滑凹槽導(dǎo)軌（導(dǎo)軌截面如圖所示），把兩個(gè)質(zhì)量不等的小球A、B置于導(dǎo)軌上，用兩小球夾住一輕彈簧，并使輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，同時(shí)由靜止釋放兩個(gè)小球，小球最后落在鋪有復(fù)寫紙、白紙的水平地面上．試完成下列填空：

（1）本實(shí)驗(yàn)中需要的測(cè)量?jī)x器AC．
A．天平   B．秒表   C．毫米刻度尺   D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
（2）為使小球水平拋出，實(shí)驗(yàn)前需要使導(dǎo)軌水平，利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平？將小球輕放在導(dǎo)軌上，觀察其是否滾動(dòng)
（3）小明同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)操作中分別測(cè)出A、B兩小球離開導(dǎo)軌水平射程xA=12.00cm、xB=18.00cm，若已知A球質(zhì)量mA=0.03kg，則mB=0.02kg，即可認(rèn)為驗(yàn)證到動(dòng)量守恒．
（4）若只改用勁度系數(shù)更大的輕彈簧重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，則A、B兩小球水平射程xA與xB的比值將不變（選填：“變大”、“變小”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，若單擺處于沿水平方向作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)內(nèi)，單擺的擺長(zhǎng)為l，系統(tǒng)水平向右的加速度為a，擺線與豎直方向成θ角，擺球的質(zhì)量為m，則這一單擺的周期為（　�。�
A．T=2π$\sqrt{\frac{L}{gsinθ}}$B．T=2π$\sqrt{\frac{Lsinθ}{g}}$C．T=2π$\sqrt{\frac{I}{\sqrt{{a}^{2}+{g}^{2}}}}$D．T=2π$\sqrt{\frac{Lcosθ}{g}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖甲所示的坐標(biāo)系內(nèi)，在x=x0（x0＞0）處有一垂直x軸放置的擋板，在y軸與擋板之間的區(qū)域內(nèi)存在個(gè)一與xOy平面垂直且指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度大小B=0.2T，位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處的粒子源向xOy平面內(nèi)發(fā)射出大量同種帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均為vo=1.0×106m/s，粒子的比荷為$\frac{q}{m}$=1.0×108C/kg，不計(jì)粒子所受重力和粒子間的相互作用，粒子打到擋板上后均被擋板吸收．
（1）求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R：
（2）如圖乙所示，為使沿初速度方向與x軸正方向的夾角θ=30°射出的粒子不打到擋板上，x0必須滿足什么條件？該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？
（3）若x0=7.5×10-2m，求粒子打在擋板上的范圍（用y坐標(biāo)表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

4．已知?dú)湓雍送怆娮永@核運(yùn)動(dòng)的軌道最小半徑為r=0.53×10-10m，電子的質(zhì)量為m=9.1×10-31kg，計(jì)算電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期和等效的電流值（保留一位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過三個(gè)階段：先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌進(jìn)2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示，當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法中正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星在軌道3上的引力勢(shì)能小于它在軌道1上的引力勢(shì)能
B．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能
C．衛(wèi)星在軌道3上的動(dòng)能大于在軌道1上的動(dòng)能
D．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的向心加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的向心加速度

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