6.如圖是一個(gè)用折射率n=2.4的透明介質(zhì)做成的四棱柱的橫截面圖,其中∠A=∠C=90°,∠B=60°.現(xiàn)有一條光線從圖示的位置垂直入射到棱鏡的AB面上,畫出光路圖,確定射出的光線.注意:必須用格尺作圖,角度盡量準(zhǔn)確.這兩種情況并不完全相同.

分析 光垂直射入棱鏡時(shí)方向不變.光從棱鏡射入空氣,若入射角大于臨界角會(huì)產(chǎn)生全反射.光在透明介質(zhì)的分界面上,一定有反射.

解答 解:光線從左側(cè)垂直AB射入棱鏡時(shí),透射方向不變.光線射到CD時(shí),由幾何知識(shí)得;入射角為i=30°.
該棱鏡的臨界角為C,則sinC=$\frac{1}{2.4}$<$\frac{1}{2}$,故有C<30°,所以光線在DC面上發(fā)生了全反射.
圖1根據(jù)光的折射定律,則有光線射到BC面上時(shí),入射角為i′=60°,發(fā)生全反射,反射光線與AB面垂直,那么透射方向不變,射出四棱柱;
圖2,由幾何知識(shí)分析得到,光線射到AB面上時(shí)入射角為i″=30°,發(fā)生全反射,反射光線與BC面垂直,

答:如上圖所示.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵掌握全反射的條件,并能結(jié)合幾何知識(shí)判斷能否發(fā)生全反射是解題的關(guān)鍵.

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:多選題

15.一個(gè)物體沿直線做勻加速運(yùn)動(dòng),它在第1秒末的速度為4m/s,第3秒末的速度為10m/s,則下列說法正確的是( 。
A.物體在第1秒內(nèi)的位移3m
B.物體在第1秒內(nèi)的平均速度是2.5m/s
C.物體的初速度是2m/s
D.物體在每個(gè)1s內(nèi)的速度增加3m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.將質(zhì)量分布均勻、重為G、半徑為R的光滑圓球,用長(zhǎng)度也為R的細(xì)繩拴在豎直墻上,求繩子對(duì)球的拉力FT和墻對(duì)球的作用力FN的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,原來靜止、質(zhì)量為m的物塊被水平作用力F輕輕壓在豎直墻壁上,墻壁足夠高.當(dāng)F的大小從零均勻連續(xù)增大時(shí),圖中關(guān)于物塊和墻間的摩擦力f與外力F的關(guān)系圖象中,正確的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在利用重物自由下落“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中.
(1)備有如下器材:A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;B.直流電源;C.交流電源;D.紙帶;E.帶夾子的重物;F.秒表;G.刻度尺;H.天平;I.導(dǎo)線;J.鐵架臺(tái);K.復(fù)寫紙;其中該實(shí)驗(yàn)不需要的器材是BFH(填字母代號(hào))
(2)在實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,實(shí)驗(yàn)要求打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)釋放紙帶.甲、乙、丙三個(gè)學(xué)生分別用同一裝置各打出一條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.38cm,0.19cm和0.18cm,可見其中肯定有一個(gè)學(xué)生在操作上有錯(cuò)誤,錯(cuò)誤操作的同學(xué)是甲.其錯(cuò)誤的操作可能是因?yàn)榭赡苁窍确偶垘Ш蠼油娫矗?br />(3)某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無(wú)漏點(diǎn)的紙帶,如圖所示,O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn),選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度已在圖上標(biāo)出,單位為毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重錘質(zhì)量為1kg.(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),重錘的動(dòng)能EkB=0.690J.
②從開始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢(shì)能減小量為0.691J.從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律的正確性.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖甲所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.現(xiàn)有的器材為:帶鐵夾的鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平.回答下列問題.
(1)為完成此實(shí)驗(yàn),除了所給的器材,還需要的一個(gè)器材是D
A.螺旋測(cè)微器      B.秒表      C.多用電表      D.交流電源
(2)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟中,其中操作不當(dāng)?shù)囊粋(gè)步驟是A
A.用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量
B.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件
C.先釋放紙帶,后接通電源
D.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離
(3)利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值.根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出各點(diǎn)之間的距離如圖乙所示.使用交流電的頻率為f,則計(jì)算重錘下落的加速度的表達(dá)式a=$\frac{({x}_{3}+{x}_{4}-{x}_{1}-{x}_{2}){f}^{2}}{4}$(用x1、x2、x3、x4及f表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,在互相垂直的水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中,有一固定的豎直絕緣桿,桿上套一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的小球,它們之間的摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)由靜止釋放小球,試分析小球運(yùn)動(dòng)的加速度和速度的變化情況,并求出最大速度vmax和最大加速度amax.(mg>μqE);若將磁場(chǎng)的方向反向而保持其他因素都不變,最大速度vmax和最大加速度amax又是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖1為探究“加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置,在長(zhǎng)木板上相距L=48.0m的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器,分別記錄小車到達(dá)A、B時(shí)的速率.小車受到拉力的大小用拉力傳感器記錄:
(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①將拉力傳感器固定在小車上;
②調(diào)整長(zhǎng)木板的傾斜角度,以平衡小車受到的摩擦力,讓小車在不受拉力作用時(shí)能在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng);
③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;
④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車,小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時(shí)的速度率vA、vB;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作.
(2)下表記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù),△v2是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達(dá)式a=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$,請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
 次數(shù) F(N)△v2($\frac{{m}^{2}}{{s}^{2}}$) a(m/s2
 1 0.60 0.77 0.80
 2 1.04 1.61 1.68
 3 1.42 2.34 
 4 2.00 3.48 3.63
 5 2.62 4.65 4.84
 6 3.00 5.49 5.72
(3)由表中數(shù)據(jù)在所示的坐標(biāo)紙上攢點(diǎn)并作出a~F關(guān)系圖線;
(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖2中已畫出理論圖線),造成上述偏差的原因是沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某班同學(xué)利用圖1所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn).

(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說法中,正確的有AD
A.選用重物時(shí),應(yīng)選密度大,體積小的,以減少空氣阻力的影響
B.選用重物時(shí),必須要稱出它的質(zhì)量
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),在松開紙帶讓重物下落的同時(shí)接通電源
D.若紙帶上開頭打出的幾點(diǎn)模糊不清,也可設(shè)法用后面清晰的點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證
E.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并測(cè)出下落時(shí)間t,通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度.
F.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并通過v=$\sqrt{2gh}$計(jì)算出瞬時(shí)速度.
(2)圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn).分別測(cè)出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3….已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,重物質(zhì)量為m,重力加速度為g,結(jié)合實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的h1、h2、h3,可得打B點(diǎn)時(shí),重物增加的動(dòng)能為$\frac{m({h}_{3}-{h}_{1})^{2}}{8{T}^{2}}$,減少的重力勢(shì)能為mgh2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案