【題目】如圖甲所示是由某透明材料制成的橫截面為正三角形的三棱鏡。一束細(xì)紅色光束SO從空氣中射向AB面，與AB成45角，經(jīng)三棱鏡折射后，從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也成45，求：

①這種透明材料的折射率；

②若用這種材料制成如圖乙所示的器具，左側(cè)是半徑為R的半圓，右側(cè)是長(zhǎng)為4R，高為2R的長(zhǎng)方體，一束紅色光從左側(cè)P點(diǎn)沿半徑方向射入器具。要使光全部從器具的右端面射出，則光在器具中傳播所需最長(zhǎng)時(shí)間是多少? 已知光在空氣中的傳播速度為c.

【答案】①n= ②

【解析】試題分析①根據(jù)題意作出光路圖，找出入射角和折射角，根據(jù)折射定律求解折射率；②根據(jù)光路圖，結(jié)合光的全反射，確定總的光程L，并根據(jù)和求解時(shí)間。

①作出光路圖，如圖

由圖可知： 光在三樓鏡中的折射角r為30

根據(jù)光的折射定律：

得：

②要使光從器具的右端面出射必須以全反射的方式傳播，每次的入射角都大于或等于臨界角，但等于臨界角時(shí)路程最大，時(shí)間最長(zhǎng)，如圖所示

第一次發(fā)生全反射有：由幾何關(guān)系知： ，

設(shè)光經(jīng)N次全反射從另一個(gè)端面射出，則在長(zhǎng)方體內(nèi)的總路程為

光在材料內(nèi)總路程

光在材料中的的傳播速度

所以： 光在材料中最長(zhǎng)傳播的時(shí)間

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：

【題目】關(guān)于分子間相互作用力與分子間勢(shì)能，下列說法正確的是______________（選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給5分，沒選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0）

A．在10r0（r0為分子間作用力為零的間距，其值為10-10m，）距離范圍內(nèi)，分子間總存在著相互作用的引力

B．分子間作用力為零時(shí)，分子間的勢(shì)能一定是零

C．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小

D．分子間距離越大，分子間的斥力越小

E．兩個(gè)分子間的距離變大的過程中，分子間引力變化總是比斥力變化慢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣閘艙是載人航天器中供航天員進(jìn)入太空或由太空返回用的氣密性裝置，其原理圖如圖所示。座艙A與氣閘艙B之間裝有閥門K，座艙A中充滿空氣，氣閘艙B內(nèi)為真空。航天員從太空返回氣閘艙時(shí)，打開閥門K，A中的氣體進(jìn)入B中，最終達(dá)到平衡。假設(shè)此過程中系統(tǒng)與外界沒有熱交換，艙內(nèi)氣體可視為理想氣體，下列說法正確的是____。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．氣體并沒有對(duì)外做功，氣體內(nèi)能不變

B．B中氣體可自發(fā)地全部退回到A中

C．氣體溫度不變，體積增大，壓強(qiáng)減小

D．氣體體積膨脹，對(duì)外做功，內(nèi)能減小

E．氣體體積變大，氣體分子單位時(shí)間對(duì)氣缸壁單位面積碰撞的次數(shù)將變少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】人們發(fā)現(xiàn)鉍有極其微弱的放射性，一個(gè)鉍核（）經(jīng)過α、β衰變后變成一個(gè)鉛核()，并伴隨產(chǎn)生了γ射線。該反應(yīng)中鉍核、α粒子、β粒子、鉛核的質(zhì)量分別為、、、，下列說法正確的是

A. α射線、β射線、γ射線相比，γ射線具有較強(qiáng)的電離本領(lǐng)

B. 核反應(yīng)中釋放的γ光子頻率是

C. 鉍核的結(jié)合能比鉛核的結(jié)合能大

D. 原子核發(fā)生一次β衰變后，該原子外層就失去一個(gè)電子

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧的勁度系數(shù)k。每當(dāng)掛在彈簧下端的鉤碼(每個(gè)鉤碼質(zhì)量m=50g)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，用刻度尺測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度L(彈簧始終在彈性限度內(nèi))，列表記錄如下：

所掛鉤碼個(gè)數(shù)n

1

2

3

4

5

6

（cm）

10.18

13.09

14.58

16.08

17.54

(1)表格中第二組數(shù)據(jù)的彈簧長(zhǎng)度如圖示，則彈簧長(zhǎng)度為________cm；

(2)用所學(xué)知識(shí)盡量精確計(jì)算出每掛一個(gè)鉤碼彈簧伸長(zhǎng)量ΔL=__________cm；并由ΔF=kΔL算出彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m.(g=9.8m/s，結(jié)果保留位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從地面上以初速度v0豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，若運(yùn)動(dòng)過程中小球受到的阻力與其速率成正比，落地速率為k v0 (0<k<1)，且落地前小球已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g。下列說法正確的是

A. 小球上升過程中的平均速度大于 B. 小球加速下落過程中的平均速度小于

C. 小球拋出瞬間的加速度大小為(1+k)g D. 小球拋出瞬間的加速度大小為(1+)g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的a，b兩點(diǎn)，相距14.0m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過1.00s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)最大，則這簡(jiǎn)諧波的波速可能等于________。

A.4.67m/s 　　B.6m/s C.10m/s 　　　D.4m/s E.6.36 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，其中小車和砂桶的質(zhì)量分別為M、m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電源的頻率為f。接通電源待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器穩(wěn)定時(shí)，由靜止釋放小車，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下一條紙帶，該小組的同學(xué)多次完成上述操作，并從其中選擇了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖乙所示。選出的計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示，其中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，經(jīng)測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5、6距離O點(diǎn)的間距分別為d1、d2、d3、d4、d5、d6。由以上的測(cè)量回答下列問題：

(1)根據(jù)紙帶可求得小車的加速度大小為___________（用題中已給的字母表示）。

(2)由本實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與拉力傳感器的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實(shí)驗(yàn)相符合的是________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，用光子能量為2.8eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零.合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.70V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.70V時(shí)，電流表讀數(shù)為零.由此可知陰極材料的逸出功為_______eV；若將照射到陰極P上的該光的照射強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則遏止電壓為________V.

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