6．如圖是一個(gè)用折射率n=2.4的透明介質(zhì)做成的四棱柱的橫截面圖，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°．現(xiàn)有一條光線從圖示的位置垂直入射到棱鏡的AB面上，畫(huà)出光路圖，確定射出的光線．注意：必須用格尺作圖，角度盡量準(zhǔn)確．這兩種情況并不完全相同．

分析 光垂直射入棱鏡時(shí)方向不變．光從棱鏡射入空氣，若入射角大于臨界角會(huì)產(chǎn)生全反射．光在透明介質(zhì)的分界面上，一定有反射．

解答 解：光線從左側(cè)垂直AB射入棱鏡時(shí)，透射方向不變．光線射到CD時(shí)，由幾何知識(shí)得；入射角為i=30°．
該棱鏡的臨界角為C，則sinC=$\frac{1}{2.4}$＜$\frac{1}{2}$，故有C＜30°，所以光線在DC面上發(fā)生了全反射．
圖1根據(jù)光的折射定律，則有光線射到BC面上時(shí)，入射角為i′=60°，發(fā)生全反射，反射光線與AB面垂直，那么透射方向不變，射出四棱柱；
圖2，由幾何知識(shí)分析得到，光線射到AB面上時(shí)入射角為i″=30°，發(fā)生全反射，反射光線與BC面垂直，

答：如上圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵掌握全反射的條件，并能結(jié)合幾何知識(shí)判斷能否發(fā)生全反射是解題的關(guān)鍵．

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：多選題

15．一個(gè)物體沿直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，它在第1秒末的速度為4m/s，第3秒末的速度為10m/s，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．物體在第1秒內(nèi)的位移3m
B．物體在第1秒內(nèi)的平均速度是2.5m/s
C．物體的初速度是2m/s
D．物體在每個(gè)1s內(nèi)的速度增加3m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．將質(zhì)量分布均勻、重為G、半徑為R的光滑圓球，用長(zhǎng)度也為R的細(xì)繩拴在豎直墻上，求繩子對(duì)球的拉力FT和墻對(duì)球的作用力FN的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．如圖所示，原來(lái)靜止、質(zhì)量為m的物塊被水平作用力F輕輕壓在豎直墻壁上，墻壁足夠高．當(dāng)F的大小從零均勻連續(xù)增大時(shí)，圖中關(guān)于物塊和墻間的摩擦力f與外力F的關(guān)系圖象中，正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．在利用重物自由下落“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中．
（1）備有如下器材：A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；B．直流電源；C．交流電源；D．紙帶；E．帶夾子的重物；F．秒表；G．刻度尺；H．天平；I．導(dǎo)線；J．鐵架臺(tái)；K．復(fù)寫(xiě)紙；其中該實(shí)驗(yàn)不需要的器材是BFH（填字母代號(hào)）
（2）在實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，實(shí)驗(yàn)要求打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)釋放紙帶．甲、乙、丙三個(gè)學(xué)生分別用同一裝置各打出一條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.38cm，0.19cm和0.18cm，可見(jiàn)其中肯定有一個(gè)學(xué)生在操作上有錯(cuò)誤，錯(cuò)誤操作的同學(xué)是甲．其錯(cuò)誤的操作可能是因?yàn)榭赡苁窍确偶垘Ш蠼油娫矗?br />（3）某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無(wú)漏點(diǎn)的紙帶，如圖所示，O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn)，選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度已在圖上標(biāo)出，單位為毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重錘質(zhì)量為1kg．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重錘的動(dòng)能EkB=0.690J．
②從開(kāi)始下落算起，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢(shì)能減小量為0.691J．從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律的正確性．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖甲所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平．回答下列問(wèn)題．
（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的一個(gè)器材是D
A．螺旋測(cè)微器      B．秒表      C．多用電表      D．交流電源
（2）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟中，其中操作不當(dāng)?shù)囊粋�(gè)步驟是A
A．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量
B．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件
C．先釋放紙帶，后接通電源
D．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離
（3）利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值．根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出各點(diǎn)之間的距離如圖乙所示．使用交流電的頻率為f，則計(jì)算重錘下落的加速度的表達(dá)式a=$\frac{（{x}_{3}+{x}_{4}-{x}_{1}-{x}_{2}）{f}^{2}}{4}$（用x1、x2、x3、x4及f表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．如圖所示，在互相垂直的水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，有一固定的豎直絕緣桿，桿上套一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的小球，它們之間的摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)由靜止釋放小球，試分析小球運(yùn)動(dòng)的加速度和速度的變化情況，并求出最大速度vmax和最大加速度amax．（mg＞μqE）；若將磁場(chǎng)的方向反向而保持其他因素都不變，最大速度vmax和最大加速度amax又是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖1為探究“加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，在長(zhǎng)木板上相距L=48.0m的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B時(shí)的速率．小車受到拉力的大小用拉力傳感器記錄：
（1）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：
①將拉力傳感器固定在小車上；
②調(diào)整長(zhǎng)木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時(shí)能在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連；
④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時(shí)的速度率vA、vB；
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作．
（2）下表記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)，△v2是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$，請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．
 次數(shù) F（N）△v2（$\frac{{m}^{2}}{{s}^{2}}$） a（m/s2）
 1 0.60 0.77 0.80
 2 1.04 1.61 1.68
 3 1.42 2.34 
 4 2.00 3.48 3.63
 5 2.62 4.65 4.84
 6 3.00 5.49 5.72
（3）由表中數(shù)據(jù)在所示的坐標(biāo)紙上攢點(diǎn)并作出a～F關(guān)系圖線；
（4）對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線（圖2中已畫(huà)出理論圖線），造成上述偏差的原因是沒(méi)有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．某班同學(xué)利用圖1所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．

（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法中，正確的有AD
A．選用重物時(shí)，應(yīng)選密度大，體積小的，以減少空氣阻力的影響
B．選用重物時(shí)，必須要稱出它的質(zhì)量
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，在松開(kāi)紙帶讓重物下落的同時(shí)接通電源
D．若紙帶上開(kāi)頭打出的幾點(diǎn)模糊不清，也可設(shè)法用后面清晰的點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證
E．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過(guò)v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度．
F．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過(guò)v=$\sqrt{2gh}$計(jì)算出瞬時(shí)速度．
（2）圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn)．分別測(cè)出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3…．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重物質(zhì)量為m，重力加速度為g，結(jié)合實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的h1、h2、h3，可得打B點(diǎn)時(shí)，重物增加的動(dòng)能為$\frac{m（{h}_{3}-{h}_{1}）^{2}}{8{T}^{2}}$，減少的重力勢(shì)能為mgh2．

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