【題目】市面上的雙簡望遠(yuǎn)鏡一般分為屋脊結(jié)構(gòu)和保羅結(jié)構(gòu)，圖甲是屋脊結(jié)構(gòu)望遠(yuǎn)鏡示圖．棱鏡組中的一塊棱鏡可簡化為如圖乙所示的三棱鏡。三棱鏡LA=45°，AB=AC，BC表面涂有反射膜(光線無法從BC面折射出去)。一束光線垂直于AC面入射，恰好在AB面上D點(diǎn)發(fā)生全反射，AD=d，最終光線又從D點(diǎn)離開棱鏡(不考慮光線在AB面的二次反射)，已知真空中的光速為c。

(1)求三棱鏡的折射率n；

(2)畫出光在棱鏡內(nèi)傳播的光路圖，并求出光線從D點(diǎn)射出時(shí)與AB邊的夾角；

(3)求光線在棱鏡內(nèi)傳播的總時(shí)間t。

【答案】(1)；(2) 見解析；(3)

【解析】

(1)光線恰在D點(diǎn)發(fā)生全反射，設(shè)臨界角為C0，由幾何關(guān)系可知

∠C0=∠1=∠A=45

sinC0=

代入可得

(2)根據(jù)題意，光路如下圖所示

由幾何關(guān)系可知

∠2=∠1=45

∠BED=∠B=67.5

∠4=∠3=22.5

由三角形角度關(guān)系可得

∠6=∠5=45

說明光線剛好在F點(diǎn)發(fā)生全反射

光線從D點(diǎn)射出時(shí)與AB邊的夾角θ=90

(3)由可得

因?yàn)?/span>AD=d，由幾何關(guān)系得

GD=d，DE=

EF=FD=d

光線在棱鏡內(nèi)傳播的總時(shí)間t

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在相距為r的A、B兩點(diǎn)分別放上點(diǎn)電荷和，C為AB的中點(diǎn)，如圖所示，現(xiàn)引入帶正電的檢驗(yàn)電荷q，則下列說法中不正確的是

A.如果q在C點(diǎn)受力為零，則和一定是等量異種電荷

B.如果q在AB延長線離B較近的D點(diǎn)受力為零，則和一定是異種電荷，且電荷量大小

C.如果q在AC段上的某一點(diǎn)受力為零，而在BC段上移動時(shí)始終受到向右的力，則一定是負(fù)電荷且電荷量大小

D.如果q沿AB的垂直平分線移動時(shí)受力方向始終不變，則和一定是等量異種電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)各放一電荷量均為Q的點(diǎn)電荷，a、b、c、d是正方形各邊長的中點(diǎn)，則以下說法中正確的是（　�。�

A.a、b、c、d四點(diǎn)的場強(qiáng)相同

B.a、c兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同

C.b、d兩點(diǎn)的場強(qiáng)一定等大且反向

D.e點(diǎn)的場強(qiáng)不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)要測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上，另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面；木板上有一滑塊，其后端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板上，連接頻率為50Hz的交流電源．接通電源后，從靜止釋放滑塊，滑塊帶動紙帶上打出一系列點(diǎn)跡．

（1）圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是實(shí)驗(yàn)中選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），2、3和5、6計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2所示．由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a=__m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

（2）已知木板的長度為l，為了求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，還應(yīng)測量的物理量是________．

A．滑塊到達(dá)斜面底端的速度v B．滑塊的質(zhì)量m

C．滑塊的運(yùn)動時(shí)間t D．斜面高度h和底邊長度x

（3）設(shè)重力加速度為g，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=__（用所需測量物理量的字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為的粗糙斜面置于水平地面上，有一質(zhì)量為2m的滑塊通過輕繩繞過定滑輪與質(zhì)量為m的小球相連（繩與斜面平行），滑塊靜止在斜面上，斜面也保持靜止，則（　�。�

A.斜面受到地面的摩擦力方向水平向右

B.斜面受到地面的彈力等于滑塊和斜面的重力之和

C.斜面受到地面的彈力比滑塊和斜面的重力之和小mg

D.斜面受到地面的彈力比滑塊和斜面的重力之和小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是t=0.2s時(shí)的波形圖，P、Q是這列波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖乙是P質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，下列說法正確的是（　　）

A.這列波的傳播方向沿x軸正方向

B.這列波的傳播速度為15m/s

C.t=0.1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q處于平衡位置正在向上振動

D.P、Q兩質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻加速度都不可能相同

E.P、Q兩質(zhì)點(diǎn)在某些時(shí)刻速度可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在直角坐標(biāo)系xOy中，第二象限有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），第一象限三角形OPM區(qū)域有如圖所示的勻強(qiáng)電場，電場線與y軸的夾角、MP與x軸的夾角均為30°，已知P點(diǎn)的坐標(biāo)為（9l，0），在以O′為圓心的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，外圓與直線MP相切于P點(diǎn)，內(nèi)外圓的半徑分別為l和2l。一質(zhì)量為m，電荷量為q的正電粒子以速度v0由坐標(biāo)為（-l，0）的A點(diǎn)沿與y軸平行的方向射入第二象限勻強(qiáng)磁場中，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)由坐標(biāo)為（0，）的B點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)恰由P點(diǎn)進(jìn)入環(huán)狀磁場區(qū)域，不計(jì)粒子重力，求：

（1）第二象限勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��；

（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大��；

（3）要使粒子在環(huán)狀磁場區(qū)域內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，求環(huán)狀區(qū)域勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，光滑水平面上兩虛線之間區(qū)域內(nèi)存在豎直方向的足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。邊長為a的正方形導(dǎo)線框PQMN沿圖示速度方向進(jìn)入磁場，當(dāng)對角線PM剛進(jìn)入磁場時(shí)線框的速度大小為v，方向與磁場邊界成角，若線框的總電阻為R，則

A.PM剛進(jìn)入磁場時(shí)線框中的感應(yīng)電流為

B.PM剛進(jìn)入磁場時(shí)線框所受安培力大小為

C.PM剛進(jìn)入磁場時(shí)兩端的電壓為

D.PM進(jìn)入磁場后線框中的感應(yīng)電流將變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上下表面均粗糙且足夠長的木板A靜置于水平地面上。物塊C與A材料相同，與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1。物塊B放在木板A上，它們的質(zhì)量分別為mA =3 kg，mB =l kg，mc=6 kg。開始時(shí)A、B、C均靜止，A的右端與C左端相距12 m�，F(xiàn)對A施加一水平向右F=10 N的恒力，A、B保持相對靜止一起向右加速運(yùn)動。一段時(shí)間后A與C正碰，碰撞時(shí)間極短并粘在一起，最終A、B、C共速。取重力加速度g=l0 m/s2，求：

(1)A、C碰前瞬間A的速度大�。�

(2)B在A上滑動過程中，A、B之間因摩擦產(chǎn)生的熱量。

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