15.光線從折射率n=$\sqrt{2}$、寬度為d的玻璃進入真空中,當入射角為30°時,折射角為多少?光線在玻璃磚的傳播速度以及傳播時間各是多少?(已知光在真空中傳播速度為c)

分析 根據(jù)折射定律求解折射角.由v=$\frac{c}{n}$求光線在玻璃磚的傳播速度.由t=$\frac{s}{v}$求光傳播時間.

解答 解:根據(jù)折射定律有:nsin30°=1×sinα
則折射角 α=45°
光線在玻璃磚的傳播速度 v=$\frac{c}{n}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$c
光線在玻璃磚的傳播時間 t=$\frac{\frac7rdnrjn{cos30°}}{v}$=$\frac{{\sqrt{6}d}}{3c}$
答:當入射角為30°時,折射角為45°,光線在玻璃磚的傳播速度是$\frac{\sqrt{2}}{2}$c,傳播時間是$\frac{{\sqrt{6}d}}{3c}$.

點評 本題考查幾何光學問題,通過折射定律和幾何關(guān)系進行求解.要注意光從介質(zhì)射入真空時,n=$\frac{sinr}{sini}$,r是折射角,i是入射角.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.在桌面上有一倒立的底面半徑為2r玻璃圓錐,其頂點恰好與桌面接觸,圓錐的軸(圖中虛線)與桌面垂直,過軸線的截面為等邊三角形,如圖所示.有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上,光束的中心軸與圓錐的軸重合.已知玻璃的折射率為1.5,光在真空中的速度為c.求:
(1)畫出完整光路圖(不考慮二次反射),并求光束射出玻璃圓錐的折射角:
(2)光束穿越玻璃圓錐的時間:
(3)光束在桌面上形成的光斑半徑.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,水平軌道上輕彈簧左端固定,彈簧處于自然狀態(tài)時,其右端位于P點.現(xiàn)用一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊 (可視為質(zhì)點)將彈簧壓縮后釋放,物塊經(jīng)過P點時的速度v0=18m/s,經(jīng)過水平軌道右端Q點后恰好沿半圓軌道的切線進入豎直固定的光滑圓軌道,最后物塊經(jīng)軌道最低點A拋出后落到B點,若物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,R=l=1m,A到B的豎直高度h=1.25m,取g=10m/s2
(1)求物塊到達Q點時的速度大小(保留根號);
(2)判斷物塊經(jīng)過Q點后能否沿圓周軌道運動;
(3)求物塊水平拋出的位移大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,電阻不計的足夠長光滑平行金屬導軌與水平面夾角為θ,導軌間距為l,軌道所在平面的正方形區(qū)域如耐內(nèi)存在著有界勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直于導軌平面向上.電阻相同、質(zhì)量均為m的兩根相同金屬桿甲和乙放置在導軌上,甲金屬桿恰好處在磁場的上邊界處,甲、乙相距也為l.在靜止釋放兩金屬桿的同時,對甲施加一沿導軌平面且垂直甲金屬桿的外力,使甲在沿導軌向下的運動過程中始終以加速度a=gsinθ做勻加速直線運動,金屬桿乙剮進入磁場時即做勻速運動.
(1)求金屬桿的電阻R;
(2)若從釋放金屬桿時開始計時,試寫出甲金屬桿在磁場中所受的外力F隨時間t的變化關(guān)系式;
(3)若從開始釋放兩金屬桿到金屬桿乙剛離開磁場的過程中,金屬桿乙中所產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求外力F在此過程中所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.某節(jié)能運輸系統(tǒng)裝置的簡化示意圖如圖所示.小車在軌道頂端時,自動將貨物裝入車中,然后小車載著貨物沿不光滑的軌道無初速度的下滑,并壓縮彈簧.當彈簧被壓縮至最短時,立即鎖定并自動將貨物卸下.卸完貨物后隨即解鎖,小車恰好被彈回到軌道頂端,此后重復上述過程.則下列說法中正確的是(  )
A.小車上滑的加速度大于下滑的加速度
B.小車每次運載貨物的質(zhì)量必須是確定的
C.小車上滑過程中克服摩擦阻力做的功小于小車下滑過程中克服摩擦阻力做的功
D.小車與貨物從頂端滑到最低點的過程中,減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,閉合開關(guān)S后,在滑動觸頭P由a端滑向b端的過程中,下列表述正確的是( 。
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A.②⑥⑧B.①⑥⑦C.②④⑦D.③④⑤

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.在做平拋運動的實驗的時候
(1)實驗中必須保持通過斜槽末端的切線水平,方木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運動軌跡所在的豎直平面平行,并使小球的運動靠近圖板但不接觸.
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