5.如圖所示,半徑為R的四分之一圓柱形玻璃磚放在水平地面上,一束平行于地面的光線照射在A點(diǎn),A點(diǎn)與圓心O的連線與水平地面間的夾角為60°,若該光在玻璃中的折射率是$\sqrt{3}$,求:
(1)該束光線在玻璃中的傳播速度;
(2)該束光透過(guò)玻璃磚后的出射角.

分析 (1)由$n=\frac{c}{v}$,求出光在玻璃磚內(nèi)傳播的速度v;
(2)作出光路圖,根據(jù)幾何關(guān)系求出入射角和折射角,再由折射定律求解折射率.

解答 解:(1)由$n=\frac{c}{v}$,得v=1.73×108(m/s)
(2)光路如圖所示,由題意知光在A點(diǎn)的入射角α=60°,
由折射定理$n=\frac{sinα}{sinβ}$得$sinα=\frac{1}{2}$,α=30°   
AO與水平地面間的夾角為60°,故∠AOB=30°,△AOB是等腰三角形 
由圖可知,光線在豎直界面上的入射角β'=30°
由$n=\frac{sinα'}{sinβ'}$,知$sinα'=\frac{{\sqrt{3}}}{2}$,即α'=60°
答:(1)該束光線在玻璃中的傳播速度是1.73×108m/s (2)該束光透過(guò)玻璃磚后的出射角是60°

點(diǎn)評(píng) 本題考查光的折射.關(guān)鍵是作出光路圖,根據(jù)幾何知識(shí)求出入射角與折射角.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)傾角為θ=37°、左端高度h1=0.9m的直軌道AB,與傾角相同的足夠長(zhǎng)的直軌道BC順滑連接(在B處有一小段光滑圓弧,小物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后的速度大小不變).現(xiàn)將一小物塊(可看作質(zhì)點(diǎn))以初速度v0=2m/s沿傾斜軌道AB滑下,并滑上軌道BC,所能達(dá)到的最大高度h2.小物塊與兩傾斜直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25,不計(jì)空氣阻力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8),求
(1)物塊從A點(diǎn)沿AB軌道滑到B點(diǎn)時(shí)的速度vB;
(2)滑上軌道BC,所能達(dá)到的最大高度是h2
(3)物塊以初速度v0從A點(diǎn)下滑,經(jīng)時(shí)間t=1.5s運(yùn)動(dòng)到BC軌道上的P點(diǎn)(P點(diǎn)未標(biāo)出),求PB間的距離.

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16.如圖所示為理想變壓器,R為定值電阻,原線圈兩端接正弦交流電源,將開(kāi)關(guān)S閉合,S閉合后與閉合前相比,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.燈泡L1的亮度變暗B.燈泡L1的亮度變亮
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13.一列橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖中實(shí)線所示,經(jīng)2×10-2s秒后 的波形如圖中虛線所示,則該波的波速v和頻率f可能是( 。
A.v為5m/sB.v為45 m/sC.f為50HzD.f為37.5 Hz

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20.如圖所示是玻璃直角三棱鏡ABC的橫截面,∠A為30°,一束光線垂直于AC射入棱鏡,由AB射出進(jìn)入空氣,測(cè)得出射光線與入射光線間的夾角為30°,則棱鏡的折射率為( 。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列提到的交流電,哪一個(gè)不是指有效值(  )
A.交流電壓表讀數(shù)B.保險(xiǎn)絲的熔斷電流
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17.一小型發(fā)電機(jī)輸出功率為50kW,輸出電壓為250V.現(xiàn)用一臺(tái)升壓變壓器使其升壓后向遠(yuǎn)距離輸電,輸電線上損失電功率為總功率的6%,變壓器是理想的.輸電線上總電阻為30Ω.那么輸電線上損失的電壓為300V,升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1:20.

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14.如圖所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為4:1,兩只規(guī)格相同的燈泡A,B分別接在線路上,當(dāng)原線圈接入交流電后A,B兩燈消耗的功率之比( 。
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4.在研究物理小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,

(1)下列關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用,其中操作錯(cuò)誤的是A
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B.每打完一條紙帶,要將復(fù)寫(xiě)紙調(diào)整一下,確保下一次打點(diǎn)清晰
C.每次打點(diǎn)完畢,應(yīng)及時(shí)切斷電源,切忌長(zhǎng)時(shí)間通電使用
D.若打出的點(diǎn)帶尾巴或雙點(diǎn),則是由于打點(diǎn)針太長(zhǎng)所造成的,應(yīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)打點(diǎn)針的長(zhǎng)度
以下(2)(3)兩小題答案均要求保留三位有效數(shù)字
(2)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí),從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條(每?jī)牲c(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái)),圖的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz.由這些已知數(shù)據(jù)計(jì)算,則與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度的計(jì)算式為VD=$\frac{{X}_{CE}}{2T}$,結(jié)果D點(diǎn)的瞬時(shí)速度VD=1.22m/s.
(3)上題實(shí)驗(yàn)中,用逐差法求加速度的計(jì)算公式為a1=2.06,a2=2.08,a3=2.08,該小車加速度的平均值a為2.07m/s2

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