【題目】如圖，有一玻璃圓柱體，橫截面半徑為R=10cm，長為L=100cm．一點光源在玻璃圓柱體中心軸線上的A點，與玻璃圓柱體左端面距離d=4cm，點光源向各個方向發(fā)射單色光，其中射向玻璃圓柱體從左端面中央半徑為r=8cm圓面內(nèi)射入的光線恰好不會從柱體側面射出．光速為c=3×108m/s；求：

①玻璃對該單色光的折射率；

②該單色光通過玻璃圓柱體的最長時間．

【答案】(i);(ii) t＝6×10－9 s

【解析】

①由題意可知，光線AB從圓柱體左端面射入，其折射光BD射到柱面D點恰好發(fā)生全反射．設光線在B點的入射角為i．
則
由折射定律得：

根據(jù)幾何知識得：
得：
②折射光BD在玻璃柱體內(nèi)傳播路程最長，因而傳播時間最長．最長的路程為：

光在玻璃中傳播的速度為：
則該單色光通過玻璃圓柱體的最長時間為：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ角固定，軌距為d. 空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為B. P、M間接阻值為R的電阻。質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其有效電阻為r. 現(xiàn)從靜止釋放ab，當它沿軌道下滑距離s時，達到最大速度。若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g. 求：

（1）金屬桿ab運動的最大速度v；

（2）當金屬桿ab運動的加速度為時，回路的電功率；

（3）金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，通過電阻R上的電荷量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】臺風的出現(xiàn)將引起多地暴雨，嚴重影響道路交通安全。某高速公路同一直線車道上同向勻速行駛的轎車和貨車，其速度大小分別為v1＝40 m/s，v2＝25 m/s，轎車在與貨車距離x0＝22 m時才發(fā)現(xiàn)前方有貨車，若此時轎車只是立即剎車，則轎車要經(jīng)過x＝160 m才能停下來。兩車可視為質(zhì)點。

(1)若轎車剎車時貨車以速度v2勻速行駛，通過計算分析兩車是否會相撞；

(2)若轎車在剎車的同時給貨車發(fā)信號，貨車司機經(jīng)t0＝2 s收到信號并立即以大小為a2＝2.5 m/s2的加速度加速行駛，通過計算分析兩車是否會相撞。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的鋼板與直立的輕彈簧的上端相連，彈簧下端固定在地上，平衡時彈簧的壓縮量為x0。一物塊從鋼板正上方3x0處自由落下，打在鋼板上并與鋼板一起向下運動，但不粘連，已知當物塊質(zhì)量為m時，它們恰能回到O點；若物塊的質(zhì)量為2m時，它們到達最低點后又向上運動，經(jīng)某點分離后，物塊繼續(xù)向上運動。

（1）輕彈簧的勁度系數(shù)；

（2）質(zhì)量為2m的物塊與鋼板分離時物塊的速度；

（3）質(zhì)量為2m的物塊與鋼板分離后又向上運動的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M=1 kg的木板靜止在光滑水平面上，一個質(zhì)量為m=3 kg滑塊以初速度v0=2 m/s從木板的左端向右滑上木板，滑塊始終未離開木板。則下面說法正確是

A. 滑塊和木板的加速度之比是1∶3

B. 整個過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量是1.5 J

C. 可以求出木板的最小長度是1.5 m

D. 從開始到滑塊與木板相對靜止這段時間內(nèi)，滑塊與木板的位移之比是7∶3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年12月12日，在北京飛控中心工作人員的精密控制下，嫦娥四號開始實施近月制動，成功進入環(huán)月圓軌道工。12月30日成功實施變軌，進入橢圓著陸軌道Ⅱ，為下一步月面軟著陸做準備。如圖所示B為近月點，A為遠月點，關于嫦娥四號衛(wèi)星，下列說法正確的是

A. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ上A點的加速度大于在B點的加速度

B. 衛(wèi)星沿軌道I運動的過程中，衛(wèi)星中的科考儀器處于超重狀態(tài)

C. 衛(wèi)星從軌道I變軌到軌道Ⅱ，機械能增加

D. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ經(jīng)過A點時的動能小于在軌道Ⅱ經(jīng)過B點時的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為一簡諧橫波在時的波形圖，P是平衡位置在處的質(zhì)點， Q是平衡位置在處的質(zhì)點；圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象。下列說法正確的是　　　

A. 這列波沿軸負方向傳播

B. 這列波的傳播速度為

C. 從到，這列波傳播的距離為

D. 從到，P通過的路程為

E. ，P的加速度方向與y軸正方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年1月19日中國南極考察隊乘坐的極地考察船“雪龍”號在南極的密集冰區(qū)里航行時，受到濃霧影響，意外與冰山碰撞。在與冰山碰撞前的緊急關頭，由于控制人員處理得當，發(fā)動機及時全速倒船（產(chǎn)生向后推力），使得船體減速前行，與冰山碰撞時并未出現(xiàn)嚴重后果。假設“雪龍”號發(fā)現(xiàn)冰山時距離冰山，船速，與冰山碰撞時的速度，已知“雪龍”號的質(zhì)量，水的阻力恒為船體重量的0.05倍，重力加速度，計算結果均保留兩位有效數(shù)字。

(1)若減速過程可認為勻變速直線運動，求發(fā)動機產(chǎn)生的反向推力大小F;

(2)實際上發(fā)動機是以恒定功率工作的，若發(fā)動機全速倒船的時間為8s，求發(fā)動機全速倒船時的功率P.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點沿直線Ox方向做減速直線運動，它離開O點的距離x隨時間變化的關系為x＝6t-2t3(m)，它的速度v隨時間t變化的關系為v＝6-6t2(m/s)，則該質(zhì)點在t＝2 s時的瞬時速度和t＝0到t＝2 s間的平均速度、平均速率分別為(　　)

A. -18 m/s、-2 m/s、6 m/s

B. -18 m/s、-2 m/s、2 m/s

C. -2 m/s、-2 m/s、-18 m/s

D. -18 m/s、6 m/s、6 m/s

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