6．等腰直角三棱鏡ABC截面如圖所示，一條單色光線從D點(diǎn)射入三棱鏡，折射角γ=30°，折射光線與BC邊交于E點(diǎn)，已知該玻璃的折射率為$\sqrt{2}$，求：
（1）光線在D點(diǎn)的入射角；
（2）通過(guò)計(jì)算判斷光線第一次從哪個(gè)邊射出棱鏡．

分析 （1）根據(jù)折射定律求出光線在D點(diǎn)的入射角．
（2）根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$求出臨界角的大小，通過(guò)幾何關(guān)系，判斷光子在棱鏡中的入射角與臨界角的大小關(guān)系，判斷從哪個(gè)邊射出．

解答 解：（1）設(shè)入射角為i，由折射定律得：n=$\frac{sini}{sinγ}$，
代入數(shù)據(jù)解得：i=45°．
（2）由sinC=$\frac{1}{n}$得，光從這種玻璃進(jìn)入空氣的臨界角C=45°，
由幾何關(guān)系得，在BC面上的入射角為60°，大于臨界角，故發(fā)生全反射，不能射出．
由幾何關(guān)系可得BC面的反射光線在AC面的入射角為15°，小于臨界角，
因?yàn)檎凵涔饩�從AC面射出．
答：（1）光線在D點(diǎn)的入射角為45°．
（2）折射光線從AC面射出．

點(diǎn)評(píng) 本題是簡(jiǎn)單的幾何光學(xué)問(wèn)題，其基礎(chǔ)是作出光路圖，根據(jù)幾何知識(shí)確定入射角與折射角．

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：解答題

16．某實(shí)驗(yàn)小組用一只彈簧秤和一個(gè)量角器等器材驗(yàn)證力的平行四邊形定則，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，固定在豎直木板上的量角器的直邊水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圓心O的正上方A處，另一端系繩套1和繩套2．主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
I．彈簧秤掛在繩套l上豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)O處，記下彈簧秤的示數(shù)F；
Ⅱ．彈簧秤掛在繩套l上，手拉著繩套2，緩慢拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)O處，此時(shí)繩套1沿0°方向，繩套2沿120°方向，記下彈簧秤的示數(shù)F1；
Ⅲ．根據(jù)力的平行四邊形定則計(jì)算繩套1的拉力F1′=①；
Ⅳ．比較②，即可初步驗(yàn)證；
V．只改變繩套2的方向，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟．
回答下列問(wèn)題：
（1）完成實(shí)驗(yàn)步驟：①$\frac{\sqrt{3}}{3}F$；②F1和F1′；
（2）將繩套l由0°方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到60°方向，同時(shí)繩套2由120°方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到180°方向，此過(guò)程中保持橡皮筋的結(jié)點(diǎn)在O處不動(dòng)，保持繩套l和繩套2的夾角120°不變．關(guān)于繩套1的拉力大小的變化，下列結(jié)論正確的是A  （填選項(xiàng)前的序號(hào)）
A．逐漸增大    B．先增大后減小    C．逐漸減小    D．先減小后增大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．如圖所示，將一探測(cè)線圈A與電流計(jì)G串聯(lián)構(gòu)成沖擊電流計(jì)，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，開(kāi)始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，已知線圈的匝數(shù)為n，線圈面積為S，若把探測(cè)線圈在磁場(chǎng)中翻轉(zhuǎn)90°，則穿過(guò)線圈的磁通量大小變化情況是（　　）
A．增加了nBSB．增加了BSC．減少了nBSD．減少了BS

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．如圖所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為5：1，原線圈與一可變電阻R0串聯(lián)后，接入一正弦交流電源；副線圈電路中固定電阻的阻值為R1，負(fù)載電阻的阻值R2=7R1，電路中所連接的電流表是理想電流表．現(xiàn)保持變壓器輸入電流不變，將負(fù)載電阻的阻值減少為R2=5R1，此時(shí)電流表讀數(shù)為5.0A，則（　�。�
A．此時(shí)流過(guò)原線圈的電流最大值約為1.7A
B．此時(shí)流過(guò)原線圈的電流最大值約為1.2A
C．原先電流表的示數(shù)為0.75A
D．原先電流表的示數(shù)為5.25A

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖所示，轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直與光滑水平面，交點(diǎn)O的上方h處固定細(xì)繩的一端，細(xì)繩的另一端栓接一質(zhì)量為m的小球B，繩長(zhǎng)l＞h，轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)小球在光滑水平面上做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω逐漸增大時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．小球始終受三個(gè)力的作用
B．細(xì)繩上的拉力始終保持不變
C．要使球不離開(kāi)水平面角速度的最大值為$\sqrt{\frac{g}{h}}$
D．若小球飛離了水平面則角速度為$\sqrt{\frac{g}{l}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖所示為學(xué)員駕駛汽車(chē)在水平面上繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的俯視示意圖．已知質(zhì)量為60kg的學(xué)員在A點(diǎn)位置，質(zhì)量為70kg的教練員在B點(diǎn)位置，A點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為5.0m，B點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為4.0m，學(xué)員和教練員均可視為質(zhì)點(diǎn)）運(yùn)動(dòng)（　�。�
A．周期之比為5：4B．線速度大小之比為1：1
C．向心加速度大小之比為4：5D．受到的合力大小之比為15：14

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．我國(guó)發(fā)射的一顆地球同步通訊衛(wèi)星，其定點(diǎn)位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)．甘肅省嘉峪關(guān)有一個(gè)微波通訊站（即圖中P點(diǎn)位置），它的經(jīng)度和緯度分別為東經(jīng)98°和北緯40°．已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球表面重力加速度為g，光速為c，萬(wàn)有引力恒量為G．下列說(shuō)法中不正確的是（　�。�
A．根據(jù)以上提供的物理量能求出地球的質(zhì)量
B．根據(jù)以上提供的物理量能求出該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期
C．根據(jù)以上提供的物理量能求出該衛(wèi)星發(fā)出的微波信號(hào)傳到嘉峪關(guān)微波接收站所需的時(shí)間
D．根據(jù)以上提供的物理量能求出該衛(wèi)星的質(zhì)量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖1所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，裝有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個(gè)動(dòng)滑輪，鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)繞在滑輪上的輕繩相連，放開(kāi)鉤碼，滑塊在長(zhǎng)木板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．

（1）實(shí)驗(yàn)得到一條如圖2所示的紙帶，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可知，滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小是2.4m/s2．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，處理紙帶，得到滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a；改變鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)．以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為縱坐標(biāo)，以加速度a為橫坐標(biāo)，得到的圖象是縱軸截距為b的一條傾斜直線，如圖3所示．已知滑塊和動(dòng)滑輪的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，忽略滑輪與繩之間的摩擦．則滑塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{2b}{mg}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．如圖甲所示，為驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置，較長(zhǎng)的小車(chē)的前端固定有力傳感器，能測(cè)出小車(chē)所受的拉力，小車(chē)上固定兩個(gè)完全相同的遮光條A、B，小車(chē)、傳感器及遮光條的總質(zhì)量為M，小車(chē)放在安裝有定滑輪和光電門(mén)的光滑軌道D上，光電門(mén)可記錄遮光條A、B通過(guò)它時(shí)的擋光時(shí)間．用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將小車(chē)與質(zhì)量為m的重物相連，軌道放在水平桌面上，細(xì)線與軌道平行（滑輪質(zhì)量、摩擦不計(jì)）．

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度d=0.400mm
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不需要滿足M遠(yuǎn)大于m（填“需要”或“不需要”）．
（3）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：
①測(cè)量小車(chē)、傳感器及遮光條的總質(zhì)量M，測(cè)量?jī)烧诠鈼l間的距離L，按圖甲正確連接器材．
②由靜止釋放小車(chē)，小車(chē)在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄傳感器的示數(shù)F及遮光條A、B 經(jīng)過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間tA和
tB，則驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為$FL=\frac{Mhd9jcq5^{2}}{2}（\frac{1}{{t}_{B}^{2}}-\frac{1}{{t}_{A}^{2}}）$（用字母M、F、L、d、tA、tB表示）．

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