20．如圖所示為一半圓形玻璃磚的截面圖，圓心為O，半徑為R，上邊水平，一單色光豎直向上由A點射入玻璃磚，玻璃磚，玻璃磚對該單色光的折射率為$\sqrt{3}$，已知單色光的入射角為60°，真空中光速為c，求單色光在玻璃磚內(nèi)的傳播時間．

分析 根據(jù)折射定律求出光線在圓弧面上的折射角，根據(jù)幾何關(guān)系求出光在玻璃磚中傳播的距離s，由v=$\frac{c}{n}$求出光在玻璃磚中的傳播速度，根據(jù)t=$\frac{s}{v}$求出單色光在玻璃磚內(nèi)的傳播時間．

解答 解：作出光路圖如圖所示．
根據(jù)折射定律n=$\frac{sinθ}{sinα}$可知
  $\sqrt{3}$=$\frac{sin60°}{sinα}$
解得 α=30°，即∠BAO=30°
由幾何知識得∠CAB=30°，∠COA=30°
因為 OA=R，所以 AC=$\frac{R}{2}$
 AB=$\frac{AC}{cos30°}$=$\frac{\sqrt{3}}{3}$R
光在玻璃磚中的傳播速度 v=$\frac{c}{n}$=$\frac{c}{\sqrt{3}}$
單色光在玻璃磚內(nèi)的傳播時間 t=$\frac{AB}{v}$=$\frac{R}{c}$
答：單色光在玻璃磚內(nèi)的傳播時間是$\frac{R}{c}$．

點評 解決本題時要掌握折射定律，以及光在介質(zhì)中的速度與折射率的關(guān)系，畫出正確的光路圖，利用幾何關(guān)系求光程是解題的關(guān)鍵．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．電動自行車是一種環(huán)保、便利的交通工具，越來越受大眾的青睞，為了測定電動車電池組的電動勢和內(nèi)電阻，某同學設(shè)計了如圖1所示的實驗電路，所用實驗器材有：
A．電池組（電動勢約為12V，內(nèi)阻約為2Ω）
B．電流表（量程為300mA，內(nèi)阻忽略不計）
C．電阻箱R（0～999.9Ω）     
D．定值電阻R0（阻值為10Ω）
E．導線和開關(guān)

（1）當閉合開關(guān)后，無論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱，電流表都沒有示數(shù)，反復檢查確認電路連接完好，該同學利用多用電表，又進行了如下操作：斷開電源開關(guān)S．將多用電表選擇開關(guān)置于“×1Ω”擋，調(diào)零后，將紅、黑表筆分別接在R0兩端，讀數(shù)為10Ω．將多用電表選擇開關(guān)置于“×10Ω”擋，調(diào)零后，將紅、黑表筆分別接電阻箱兩接線柱，指針位置如圖2所示，則所測電阻箱的阻值為70Ω．
用多用電表分別對電源和開關(guān)進行檢測，發(fā)現(xiàn)電源、開關(guān)均完好．
由以上操作可知，發(fā)生故障的元件是電流表．（填儀器前的符號）
（2）在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路．
（3）改變電阻箱R的阻值，分別測出電路中相應(yīng)的電流I．
為了保證實驗順利進行且使測量結(jié)果更準確些，電阻箱R的取值范圍應(yīng)為B．
A．100Ω～300Ω    B．40Ω～100Ω      C．15Ω～40Ω
（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的$\frac{1}{I}$-R圖象如圖3所示．若直線的斜率為k，在$\frac{1}{I}$坐標軸上的截距為b，則該電池組的電動勢E=$\frac{1}{k}$，內(nèi)阻r=$\frac{k}$-R0（用k、b和R0表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

11．如圖所示，是兩位同學在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時得到的結(jié)果，則其中甲同學實驗結(jié)果比較符合實驗事實．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．某學習小組通過一個簡單的電路圖探究 多用電表的結(jié)構(gòu)和原理，如圖所示，若黑表筆做為電表的公共端，紅表筆通過轉(zhuǎn)換開關(guān)接入待測量相應(yīng)的測量端，使用時，只有部分電路起作用．
當轉(zhuǎn)換開關(guān)接1或2時，此多用電表為電流表，當轉(zhuǎn)換開關(guān)接3或4時，此多用電表為電壓表，當轉(zhuǎn)換開關(guān)接5時，此多用電表為歐姆表．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示是某同學測量勻變速直線運動的加速度時，從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分，他每隔4個點取一個計數(shù)點，圖上注明了他對各計數(shù)點間距離的測量結(jié)果．所接電源是頻率為50Hz的交流電．

（1）由連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差近似相等可以得出結(jié)論：小車的運動是勻加速直線運動．
（2）兩個相鄰計數(shù)點間的時間間隔△t=0.1s．
（3）物體的加速度的計算式a=$\frac{{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}-{s}_{1}-{s}_{2}-{s}_{3}}{9{T}^{2}}$，加速度a=1.58m/s2．
（4）計算打計數(shù)點B時小車的速度vB=0.52m/s．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”．“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每顆恒星的半徑遠小于兩顆恒星之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體．如圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某-定點O點做勻速圓周運動，現(xiàn)測得兩顆星球之間的距離為l，質(zhì)量之比為m1：m2=3：2，則可知（　�。�
A．m1、m2做圓周運動的角速度之比為3：2
B．m1、m2做圓周運動的線速度之比為2：3
C．m1做圓周運動的半徑為$\frac{3}{5}$l
D．m2做圓周運動的半徑為$\frac{3}{5}$l

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點），小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細桿相連．已知重力加速度為g，小球B受微小擾動從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點的過程中，下列說法正確的是（　　）
A．A球增加的機械能大于B球減少的機械能
B．A球增加的重力勢能等于B球減少的重力勢能
C．A球的最大速度為$\sqrt{\frac{2gR}{3}}$
D．細桿對A球做的功為$\frac{8}{3}$mgR

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖所示，關(guān)于“神舟十號”說法正確的是（　�。�
A．神舟十號在剛剛發(fā)射階段處于超重狀態(tài)
B．進入環(huán)繞軌道后神舟十號的重力變小的原因是質(zhì)量m變小了
C．神舟十號與天宮一號對接需要先進入天宮一號軌道然后加速
D．圖示神舟十號的太陽能板的作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為動能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．一列火車由機車牽引沿水平軌道行駛，經(jīng)過時間t，其速度由0增大到vmax，已知機車功率P保持不變，列車所受阻力f為恒力，用F表示機車的牽引力，用W表示牽引力做的功，用a表示加速度，則下列圖象正確的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案