【題目】如圖，一束單色光由左側(cè)射入用透明材料制成的圓柱體，圖示為過軸 線的截面圖，圓柱體直徑為1.2m，調(diào)整入射角α，光線恰好在上界面處發(fā)生全反射，已知該透明材料的折射率為5/4，真空中的光速c=3×10m/s，求：

(1)α的值(結(jié)果用反三角函數(shù)表示)；

(2)光從射入到第一次射出圓柱體，在透明體中運動的時間。

【答案】（1）（2）

【解析】（1）作出光路圖，由全反射求出臨界角，由折射定律求出角；（2）由幾何關(guān)系求光在透明體走的路程，由求出光在透明體中運動的速度，由路程除以速度即可求解運動的時間.

（1）由題意知，光線至上界面時，入射角恰等于臨界角C，其光路圖如圖所示：

，由幾何關(guān)系知：

由，則有：

所以

（2）由幾何關(guān)系知：

所以，

光在透明體中的速度為

則光在透明體中的傳播時間為：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，滑塊穿在水平橫桿上并可沿桿左右滑動，它的下端通過一根細(xì)線與小球相連，小球受到水平向右的拉力F的作用，此時滑塊與小球處于靜止?fàn)顟B(tài)．保持拉力F始終沿水平方向，改變F的大小，使細(xì)線與豎直方向的夾角緩慢增大，這一過程中滑塊始終保持靜止，則（ ）

A. 滑塊對桿的壓力增大

B. 滑塊受到桿的摩擦力不變

C. 小球受到細(xì)線的拉力大小增大

D. 小球所受各力的合力增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為位移傳感器，圖乙為相對應(yīng)的木塊下滑過程中的部分位移一時間(x-t)圖象，若斜面傾角為θ=30°，取重力加速度 g=10m/s2，斜面足夠長。下列說法中正確的是

A. 木塊在t=3s時處于斜面上x=16m的位置

B. 木塊在t=1s時速度大小為2m/s

C. 木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

D. 木塊的加速度大小為5m/s2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為30KW，質(zhì)量為1000kg，當(dāng)汽車在水平路面上行駛時受到阻力為車重的0.1倍()，求：

（1）汽車在路面上能達(dá)到的最大速度；

（2）若汽車從靜止開始保持2m/s2的加速度作勻加速直線運動，達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了200m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。求汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理探究小組想利用實驗室提供的器材測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，電動勢標(biāo)稱為1.5V，可選用的實驗器材如下：

A.待測干電池

B.電流表 A1（量程為200μA，內(nèi)阻為500Ω）

C.電流表 A2（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.3Ω）

D.電壓表 V2（量程為15.0V，內(nèi)阻約為5kΩ）

E.電阻箱 R（0～9999.9Ω）

F.定值電阻 R0（阻值為1Ω）

G.滑動變阻器 R1（最大阻值為10Ω）

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)把電流表A1改裝成量程為2V電壓表，需要_____(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為____Ω的電阻。

(2)因干電池的內(nèi)阻較小，該小組經(jīng)過反復(fù)討論，最終想出了一個解決辦法，設(shè)計了合理的電路圖，依據(jù)實驗室提供的器材，請在方框內(nèi)畫出合理的實驗電路圖________________。

(3)接通開關(guān)，逐次調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電流表A1的示數(shù)I1和對應(yīng)電流表 A2的示數(shù)I2，記錄了5組數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)已經(jīng)在I1—I2坐標(biāo)系中描出，則根據(jù)這些點可以得到被測干電池的電動勢E=_____V， 內(nèi)阻r=_____Ω（保留兩位小數(shù)）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用圓錐擺驗證向心力的表達(dá)式”實驗中，如圖甲所示，懸點剛好與一個豎直的刻度尺零刻度線對齊．將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時剛好位于圓心．用手帶動鋼球，設(shè)法使它剛好沿紙上某個半徑為r的圓周運動，鋼球的質(zhì)量為m，重力加速度為g．

①用秒表記錄運動n圈的總時間為t，那么小球做圓周運動中需要的向心力表達(dá)式為=______．

②通過刻度尺測得小球軌道平面距懸點的高度為h，那么小球做圓周運動中外力提供的向心力表達(dá)式為F=______；

③改變小球做圓周運動的半徑，多次實驗，得到如圖乙所示的關(guān)系圖象，可以達(dá)到粗略驗證向心力表達(dá)式的目的，該圖線的斜率表達(dá)式為______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為某游樂場的游樂設(shè)施的示意圖，其中AB為斜面滑槽，與水平方向的夾角為37°；BC為很短的光滑水平滑槽，與其下方的水池水面的高度差H為1.25 m．已知某兒童在斜面滑槽上從A點開始滑到B點過程的速度—時間圖像如圖乙所示．為了處理問題方便，可以把兒童看成質(zhì)點，兒童通過B點時的速率不變，并且不計空氣阻力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2，試求：

（1）兒童與斜面滑槽間的動摩擦因數(shù)；

（2）兒童落水點與水平滑槽末端C的水平距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為一臺小型發(fā)電機(jī)示意圖，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間變化如圖乙所示．已知發(fā)電機(jī)線圈的匝數(shù)為10匝，電阻r=2Ω，外電路的小燈泡電阻恒為R=6Ω，電壓表、電流表均為理想電表．下列說法正確的是（　 �。�

A. 電壓表的讀數(shù)為3V

B. 電流表讀數(shù)0.5A

C. 1秒內(nèi)流過小燈泡的電流方向改變25次

D. 線圈在轉(zhuǎn)動過程中，磁通量最大為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動摩擦力大小為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊．當(dāng)滑塊運動到木板右端時，木板在地面上移動的距離為s，下列結(jié)論中正確的是

A. 其他條件不變的情況下，m越大，s越小

B. 其他條件不變的情況下，M越大，s越小

C. 其他條件不變的情況下，F越大，滑塊到達(dá)右端所用時間越短

D. 其他條件不變的情況下，f越大，滑塊到達(dá)右端所用時間越長

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案