【題目】如圖所示，截面為直角三角形ABC，∠B=30°，斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線在距A點(diǎn)為處的M點(diǎn)垂直AC射入棱鏡，不考慮光線在AC面的反射，光線從棱鏡的BC邊的P點(diǎn)射出（P點(diǎn)未標(biāo)出）。求：

（1）光從棱鏡射出時(shí)的射出點(diǎn)P距B多遠(yuǎn)；

（2）從P點(diǎn)射向空氣的光的方向。

【答案】（1）（2）見解析

【解析】試題分析（1）由幾何知識(shí)求出光從棱鏡第一次射出時(shí)的射出點(diǎn)與B點(diǎn)間的距離．（2）通過分析判斷光在P點(diǎn)能否發(fā)生全反射，從而判斷從P點(diǎn)射向空氣的光的方向。

（1）作出光路圖，如圖所示

由圖可知光線在N點(diǎn)的入射角，

設(shè)發(fā)生全反射的臨時(shí)界角為C，則，得

由圖可知，光在N點(diǎn)全反射，，故光在P點(diǎn)的入射角為30°.

設(shè)在P點(diǎn)的折射角為，有 ，解得

由幾何關(guān)系知，，

在三角形QPB中有，故

（2）光在P點(diǎn)處折射角為45°，光線經(jīng)反射后入射到AB面的Q點(diǎn)，恰好與AB面垂直，故經(jīng)過Q點(diǎn)再次反射的光線回到P點(diǎn)，再次折射，入射角仍為30°，有。

綜上所述：有兩束光從P點(diǎn)射出，分別為與BC面成45°斜向右上、與BC面成45°斜向左上

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】如圖所示，匝數(shù)為100匝、面積為0．01m2的線圈，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B1為T的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)線圈繞O1O2以轉(zhuǎn)速n為300r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7V、1A。電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r為1Ω，牽引一根原來靜止的、長L為1m、質(zhì)量m為0．2kg的導(dǎo)體棒MN沿軌道上升。導(dǎo)體棒的電阻R為1Ω，架在傾角為30°的框架上，它們處于方向與框架平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度B2為1T的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)導(dǎo)體棒沿軌道上滑1．6m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，這一過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為4J。不計(jì)框架電阻及一切摩擦，g取10m/s2。求：

（1）若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式；

（2）導(dǎo)體棒MN的穩(wěn)定速度；

（3）導(dǎo)體棒MN從靜止到達(dá)到穩(wěn)定速度所用的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示為學(xué)校配電房向各個(gè)教室的供電示意圖，T為理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比為 5:1，原線圈接在U=1100sin100πt (V）的交流電壓上．V1、A1為監(jiān)控市電供電端的電壓表和電流表，V2、A2為監(jiān)控校內(nèi)變壓器的輸出電壓表和電流表，R1、R2為教室的負(fù)載電阻，V3、A3為教室內(nèi)的監(jiān)控電壓表和電流表，配電房和教室間有相當(dāng)長的一段距離，則當(dāng)開關(guān)S閉合后

A. 副線圈上交流電的頻率為50 Hz，電壓表V2的示數(shù)為220 V

B. 電流表A1、A2和A3的示數(shù)都變大

C. 電壓表V1和V2的示數(shù)不變，V3的示數(shù)減小

D. 副線圈上的功率增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)長繩水平地跨在相距2的兩個(gè)小定滑輪A、B上，質(zhì)量為m的物塊懸掛在繩上O點(diǎn)，O與A、B兩滑輪的距離相等．在輕繩兩端C、D分別施加豎直向下的恒力F=mg．先托住物塊，使繩處于水平拉直狀態(tài)，靜止釋放物塊，在物塊下落過程中，保持CM兩端的拉力F 不變．

(1)當(dāng)物塊下落距離h為多大時(shí)，物塊的加速度為零？

(2)在物塊下落上述距離的過程中，克服C端恒力F做功W為多少？

(3)求物塊下落過程中的最大速度Vm和最大距離H.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)按照題目要求回答下列問題：

（1）如圖a所示，甲、乙兩圖都是光的條紋形狀示意圖，其中干涉圖樣是______ 。

（2）將下表中的光學(xué)元件放在圖a的丙所示的光具座上組裝成用雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)裝置，并用此裝置測量紅光的波長。

將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，各光學(xué)元件的排列順序應(yīng)為______ 。（填寫元件代號(hào)）

（3）已知該裝置中雙縫間距d=0.50mm，雙縫到光屏的距離l=0.50m，在光屏上得到的干涉圖樣如圖b甲所示，分劃板在圖中A位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖b乙所示，則其示數(shù)= ______ mm；在B位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖b丙所示，則相鄰兩條紋間距= ______ mm。

（4）由以上所測數(shù)據(jù)，可以得出形成此干涉圖樣的單色光的波長為______ m。

（5）若改用頻率較高的單色光照射，得到的干涉條紋間距將______ （填“變大”、“不變”或“變小”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)按照如圖所示的電路圖測量額定電壓為2.5V燈泡的電阻。開關(guān)閉合后，逐漸移動(dòng)滑片，并依次記下燈泡的發(fā)光情況和電表示數(shù)．實(shí)驗(yàn)記錄如下表：

①表中空格中的數(shù)值為__________。

②燈泡的額定功率為__________W。

③通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，燈泡在亮度不同時(shí)電阻不同，原因可能是_________________。由此可以推斷，家庭電路中，在燈泡剛接通瞬間，燈泡的實(shí)際功率比額定功率___________，燈泡容易____________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖質(zhì)量為m的鐵球在水平推力F的作用下靜止于豎直沒滑墻壁和光滑斜面之間，球與斜面的接觸點(diǎn)為A，斜面傾角為θ，推力F的作用線通過球心O，球的半徑為R，若水平推力緩慢增大，在此過程中

A. 斜面對(duì)球的作用力緩慢增大

B. 墻對(duì)球的作用力始終小于推力F

C. 斜面對(duì)球的支持力為mgcosθ

D. 推力F對(duì)A點(diǎn)的力矩為FRcosθ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,匝數(shù)n=100匝,電阻為r=1Ω的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中,繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接,定值電阻R1=6Ω,R2=3Ω,其他電阻不計(jì),線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周T=0.2s.從線框與磁場方向平行位置開始計(jì)時(shí),線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,理想電壓表的示數(shù)為2V.

求:

（1）穿過線圈的磁通量的最大值

（2）從開始計(jì)時(shí)到s通過電阻R2的電荷量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】溫度傳感器廣泛應(yīng)用于空調(diào)、電冰箱等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性來工作的。如圖甲所示，電源的電動(dòng)勢E＝9.0V，內(nèi)阻不計(jì)，G為靈敏電流計(jì)，內(nèi)阻Rg保持不變；R為熱敏電阻，其電阻阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān)S，當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí)，電流表示數(shù)I1＝2mA；當(dāng)電流表的示數(shù)I2＝3.6mA時(shí)，熱敏電阻的溫度是（ ）

A. 60℃ B. 80℃ C. 100℃ D. 120℃

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案