【題目】某三棱鏡的橫截面為一直角三角形，如圖所示，∠A＝90°，∠B＝30°，∠C＝60°，棱鏡材料的折射率為n，底面BC涂黑，入射光沿平行與底面BC的方向射向AB面，經(jīng)AB面和AC面折射后出射。

①求出射光線和入射光線延長(zhǎng)線的夾角α；（可用反三角函數(shù)表示角度）

②為使上述入射光線能從AC面出射，折射率n的最大值為多少？

【答案】（1） （2）

【解析】

①完成光路圖，根據(jù)折射定律求出光線在AB面上折射角，由幾何知識(shí)求出光線射到AC面上的入射角，再由折射定律求出AC面上的折射角，即可由幾何關(guān)系求出出射光線和入射光線延長(zhǎng)線的夾角δ．

②入射光線能從AC面出射時(shí)，光線不能在AC面上發(fā)生全反射，折射角的正弦值不大于1，由此求折射率n的最大值．

畫(huà)出光路圖如圖所示：

.①因?yàn)槿肷涔馄叫杏?/span>BC面，可得i＝60°，由 ＝n

得sin r1＝

又 ，則得sin r2＝ncos r1＝

故α＝60°－(90°－r2)＝arcsin－30°

②要使光線從AC面射出，應(yīng)有sin r2≤1，即有 ≤1，

解之得n≤

所以n的最大值為。

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】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝12 V，內(nèi)阻r＝3 Ω（甲、乙電路中的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻相同），R0＝1 Ω，直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R0′＝1 Ω，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1時(shí)可使甲電路輸出功率最大，調(diào)節(jié)R2時(shí)可使乙電路輸出功率最大，且此時(shí)電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(電動(dòng)機(jī)額定輸出功率為P0＝2 W)，則R1和R2的值分別為(　　)

A. 3 Ω，2 Ω B. 2 Ω，1.5 Ω C. 1.5 Ω，1.5 Ω D. 1.5 Ω，2 Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度“的實(shí)驗(yàn)中:

(1)除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙)、小車、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板,細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有________(填選項(xiàng)代號(hào)).

A.電壓合適的50Hz交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,下列做法正確的是_________.

A.先接通電源,再使紙帶運(yùn)動(dòng)

B.先使紙帶運(yùn)動(dòng),再接通電源

C.將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處

D.將接好紙帶的小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處

(3)如圖所示為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),測(cè)出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,如圖所示(單位:cm)。由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小______m/s,小車的加速度大小為_______(保留兩位有效數(shù)字).

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. b、c的線速度大小相等，且大于a的線速度

B. b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度

C. b欲與c對(duì)接，b可通過(guò)減速，等候c在同一軌道上追上它

D. a衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個(gè)圖象．現(xiàn)利用這架照相機(jī)對(duì)MD﹣2000家用汽車的加速性能進(jìn)行研究，如圖所示為汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)三次曝光的照片，圖中的標(biāo)尺單位為米，照相機(jī)每?jī)纱纹毓獾臅r(shí)間間隔為1.0s．已知該汽車的質(zhì)量為2000kg，額定功率為72kW，汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力始終為1600N．

（1）求該汽車加速度的大�。�

（2）若汽車由靜止以此加速度開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)最多能保持多長(zhǎng)時(shí)間？

（3）求汽車所能達(dá)到的最大速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量相等的甲、乙兩物體從離地面相同高度處同時(shí)由靜止開(kāi) 始下落，運(yùn)動(dòng)中兩物體所受阻力的特點(diǎn)不同，其v-t圖象如圖。則下列判斷正確的是：

A. t0時(shí)刻甲物體的加速度小于乙物體的加速度

B. t0時(shí)刻甲物體所受阻力較小

C. 0~t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩物體重力勢(shì)能的變化量相同

D. 0~t0時(shí)間內(nèi)，甲物體克服阻力做的功和乙相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】【加試題】 兩列簡(jiǎn)諧橫波在同種介質(zhì)中沿x軸相向傳播，如圖所示是兩列波在t＝0時(shí)的各自波形圖，實(shí)線波A向右傳播，周期為TA . 虛線波B向左傳播。已知實(shí)線波的振幅為10cm，虛線波的振幅為5cm。則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 虛線波B遇到障礙物時(shí)更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

B. 實(shí)線波和虛線波的頻率之比為2∶3

C. 兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象

D. t＝TA時(shí)，x＝5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移為10cm

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（a），長(zhǎng)度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷A，其電荷量Q=；一質(zhì)量m=0.02kg，帶電量為q的小球B套在桿上。將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場(chǎng)中，以桿左端為原點(diǎn)，沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系。點(diǎn)電荷A對(duì)小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線I所示，小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖（b）中曲線II所示，其中曲線II在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范圍可近似看作直線。求：（靜電力常量）

（1）小球B所帶電量q;

（2）非均勻外電場(chǎng)在x=0.3m處沿細(xì)桿方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

（3）在合電場(chǎng)中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢(shì)差U。

（4）已知小球在x=0.2m處獲得v=0.4m/s的初速度時(shí)，最遠(yuǎn)可以運(yùn)動(dòng)到x=0.4m。若小球在x=0.16m處受到方向向右，大小為0.04N的恒力作用后，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，為使小球能離開(kāi)細(xì)桿，恒力作用的最小距離s是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻R1、R2的電壓與電流的關(guān)系如圖所示．用此電源和電阻R1、R2組成電路．R1、R2可以同時(shí)接入電路，也可以單獨(dú)接入電路．為使電源輸出功率最大，可采用的接法是（ ）

A. 將R1、R2串聯(lián)后接到電源兩端

B. 將R1、R2并聯(lián)后接到電源兩端

C. 將R1單獨(dú)接到電源兩端

D. 將R2單獨(dú)接到電源兩端

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