19．如圖，某透明介質(zhì)制成的半球形空心球殼，球殼的外徑與內(nèi)徑之比為k．一細(xì)光束沿平行于半球殼中軸線OO′的方向射向球殼的外表面上的A點(diǎn)，證明：若A點(diǎn)到球殼中軸線的距離等于內(nèi)徑，則不論k及介質(zhì)的折射率為多少，該光束一定恰好在球殼內(nèi)表面發(fā)生全反射．

分析 首先畫(huà)出光路圖，根據(jù)折射定律列式，再結(jié)合幾何關(guān)系列式，最后得到從玻璃向空氣折射的入射角的大小表達(dá)式．

解答 解：光路如圖所示，光在A點(diǎn)折射，由折射定律：n=$\frac{sinα}{sinβ}$  ①

在△OAB中，由正弦定理：$\frac{r}{sinβ}=\frac{R}{sin（π-θ）}$  ②
由已知條件：k═$\frac{R}{r}$  ③
聯(lián)立解得：sinβ=sinθ•sinα  ④
故θ=arcsin$\frac{1}{n}$，即如果A點(diǎn)到球殼中軸線的距離等于內(nèi)徑，則不論k及介質(zhì)的折射率為多少，該光束一定恰好在球殼內(nèi)表面發(fā)生全反射．
答：證明如上．

點(diǎn)評(píng) 本題考查全反射，關(guān)鍵是畫(huà)出光路圖，根據(jù)折射率的定義并結(jié)合幾何關(guān)系列式分析，不難．

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

10．預(yù)計(jì)2020年，我國(guó)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信號(hào)（如圖所示）將覆蓋全球．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以免費(fèi)提供定位、測(cè)速和授時(shí)服務(wù)，定位的精度為10m，測(cè)速精度為0.2m/s．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．研究北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中某衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期時(shí)，可以將其看做質(zhì)點(diǎn)
B．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星定位提供的是被測(cè)物體的位移
C．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星授時(shí)服務(wù)提供的是時(shí)刻
D．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星測(cè)速服務(wù)提供的是運(yùn)動(dòng)物體的加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

10．如圖所示，傾角為θ的光滑斜面上有一質(zhì)量為m的正方形線圈，線圈的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，每條邊的電阻均為R．ABCD是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)的方向垂直于斜面向上（圖中未畫(huà)出）．AB與CD之間的距離為L(zhǎng)，AB與cd之間的距離也為L(zhǎng)，線框abcd由圖示位置從靜止開(kāi)始下滑，重力加速度為g，求：
（1）當(dāng)cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)后線框恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，線框做勻速運(yùn)動(dòng)速度的大��；
（2）從線圈進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛好到達(dá)CD位置，穿過(guò)線圈某橫截面的電荷量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖所示，小物體A與圓盤(pán)保持相對(duì)靜止，跟著圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一定不會(huì)發(fā)生變化的是（　�。�
A．速度B．動(dòng)能C．加速度D．合外力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．下列說(shuō)法中不符合物理學(xué)史實(shí)的是（　　）
A．伽利略認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
B．牛頓最早測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G
C．胡克認(rèn)為，在一定限度內(nèi)彈簧的彈力與其形變量成正比
D．開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的研究得出了萬(wàn)有引力定律

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊靜止在傾角為θ的斜面上，斜面靜止在地面上．重力加速度為g．關(guān)于物塊的受力情況分析，下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A．物塊受到重力、支持力和摩擦力作用
B．物塊所受支持力大小為mgtanθ
C．物塊所受摩擦力大小為mgsinθ
D．斜面對(duì)物塊的摩擦力與支持力的合力方向豎直向上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．若采用圖中甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律（圖中小球半徑相同，質(zhì)量均為已知，且mA＞mB，B、B′兩點(diǎn)在同一水平線上），下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．采用圖甲所示的裝置，必須測(cè)量OB、OM、OP和ON的距離
B．采用圖乙所示的裝置，必須測(cè)量OB、B′N(xiāo)、B′P和B′M的距離
C．采用圖甲所示裝置，若mA•ON=mA•OP+mB•OM，則表明此碰撞動(dòng)量守恒
D．采用圖乙所示裝置，若$\frac{1}{\sqrt{{B}^{′}N}}$=$\frac{1}{\sqrt{{B}^{′}M}}$+$\frac{1}{\sqrt{{B}^{′}P}}$，則表明此碰撞機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．如圖是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，用一定頻率的光照射陰極K，當(dāng)滑片P處于圖示位置時(shí)，電流表的示數(shù)不為零，為使電流表示數(shù)減小，下列辦法可行的是（　　）
A．將滑片P向右移動(dòng)B．減小入射光的強(qiáng)度
C．換用電動(dòng)勢(shì)更大的電源D．將電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．下列計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)指時(shí)間間隔的是（　　）
A．某中學(xué)下午14：10上第五節(jié)課
B．中央電視臺(tái)的新聞聯(lián)播19：00點(diǎn)開(kāi)播
C．某校班級(jí)籃球賽于近段時(shí)間每周日上午8：00開(kāi)始
D．劉翔在第28屆奧運(yùn)會(huì)上，以12.91s的成績(jī)獲得ll0m欄冠軍

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