19．一棱鏡的截面為直角三角形ABC，其中∠A=30°，在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以i=45°的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡，經(jīng)過一次折射和全反射后垂直于BC邊從E點(diǎn)射出，求：
（1）棱鏡材料的折射率n；
（2）光線在棱鏡中發(fā)生全反射的臨界角C0．

分析 （1）光線以45°的入射角射入棱鏡時(shí)，根據(jù)幾何知識(shí)確定出光線在AC面上的折射角，再由折射定律求出折射率．
（2）根據(jù)臨界角公式 sinC0=$\frac{1}{n}$求出臨界角C0．

解答 解：（1）光路圖如圖所示．
根據(jù)幾何關(guān)系可得：r=30°
棱鏡材料的折射率為：n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin45°}{sin30°}$=$\sqrt{2}$
（2）根據(jù)臨界角公式 sinC0=$\frac{1}{n}$得：sinC0=$\frac{1}{\sqrt{2}}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$
則得：C0=45°
答：（1）棱鏡材料的折射率n是$\sqrt{2}$；
（2）光線在棱鏡中發(fā)生全反射的臨界角C0是45°．

點(diǎn)評(píng) 本題是折射定律、全反射和幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用，作出光路圖，由幾何關(guān)系求折射角是解題的關(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：計(jì)算題

9．如圖所示，在光滑水平面左右兩側(cè)各有一豎直彈性墻壁P、Q，平板小車A的左側(cè)固定一擋板D，小車和擋板的總質(zhì)量 M=2kg，小車上表面O點(diǎn)左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙．一輕彈簧左端與擋板相連，原長時(shí)右端在O點(diǎn)．質(zhì)量m=1kg的物塊B在O點(diǎn)貼著彈簧右端放置，但不與彈簧連接，B與O點(diǎn)右側(cè)平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．現(xiàn)將小車貼著P固定，有水平B繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，恒力F推B向左移動(dòng)x0=0.1m距離時(shí)撤去推力，最終停在O點(diǎn)右側(cè)x1=0.9m 處，取重力加速度g=10m/s2，彈簧在彈性限度內(nèi)．
（1）求水平恒力F的大小及彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep；
（2）撤去小車A的固定限制，以同樣的力F推B向左移動(dòng)x0時(shí)撤去推力，發(fā)現(xiàn)A與Q發(fā)生第一次碰撞前A、B已經(jīng)達(dá)到共同速度，求最初A右端與Q間的最小距離s0；
（3）在（2）的情況下，求B在O點(diǎn)右側(cè)運(yùn)動(dòng)的總路程s及運(yùn)動(dòng)過程中B離開O點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離x（車與墻壁碰撞后立即以原速率彈回）．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．如圖所示，同種介質(zhì)中有兩列簡諧橫波相向傳播，實(shí)線表示的波向x軸正方向傳播，虛線表示的波向x軸負(fù)方向傳播，在t=0時(shí)刻，兩列波已在2m≤x≤4m范圍內(nèi)相遇．已知波的頻率為8Hz，兩列波的振幅均為1cm，兩列波相遇后，x=3m處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2cm．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，氣墊導(dǎo)軌的滑塊上安裝了寬度為d的遮光板，做加速運(yùn)動(dòng)的滑塊先后通過兩個(gè)光電門，數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為t1，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為t2，遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為△t，下列測(cè)量結(jié)果中最接近真實(shí)值的是（　�。�
A．滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為$\frac{{d（{t_1}-{t_2}）}}{{{t_1}{t_2}（△t）}}$
B．滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為$\frac{{2d（{t_1}-{t_2}）}}{{{t_1}{t_2}[{2（△t）+{t_2}-{t_1}}]}}$
C．遮光板中點(diǎn)通過第一個(gè)光電門的速度為$\frach5njrhl{t_1}$
D．遮光板前沿通過第一個(gè)光電門的速度為$\fracnfvbflt{t_1}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，兩個(gè)傾角均為θ的光滑斜面固定在水平面上．甲、乙兩個(gè)相同的小球（均視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面頂端同時(shí)以相同的速率v0分別向左水平拋出和沿斜面下滑，甲球不會(huì)落到斜面上，下列說法正確的是（　�。�
A．兩球到達(dá)水平面時(shí)的動(dòng)能相等
B．兩球到達(dá)水平面時(shí)重力做功的功率相等
C．無論如何調(diào)節(jié)v0的值，乙球一定先到達(dá)水平面
D．若甲球恰好落至斜面底端，則甲球到達(dá)底端時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為2θ

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個(gè)D形盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，關(guān)于回旋加速器的下列說法正確的是（　�。�
A．帶電粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與加速電壓無關(guān)
B．帶電粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)
C．帶電粒子做一次圓周運(yùn)動(dòng)，要被加速兩次，因此交變電場(chǎng)的周期應(yīng)為圓周運(yùn)動(dòng)周期的二倍
D．用同一回旋加速器分別加速不同的帶電粒子，不用調(diào)節(jié)交變電場(chǎng)的頻率

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)靜止在光滑水平面上，從某時(shí)刻開始同時(shí)受到兩個(gè)水平方向的力F1、F2作用，F(xiàn)1、F2方向都和質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相反，其中F1的功率不變，大小為P，F(xiàn)2=kv（k為比例系數(shù)，v為質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度）．則質(zhì)點(diǎn)在以后運(yùn)動(dòng)過程中．加速度大小的可能為（　�。�
A．$\frac{\sqrt{Pk}}{2m}$B．$\frac{\sqrt{Pk}}{m}$C．$\frac{3\sqrt{Pk}}{m}$D．$\frac{4\sqrt{Pk}}{m}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．多工廠的流水線上安裝有傳送帶，用傳送帶傳送工件，可以大大提高工作效率．傳送帶以恒定的速率v=2m/s運(yùn)送質(zhì)量為m=0.5kg的工件，工件從A位置放到傳送帶上，它的初速度忽略不計(jì)．工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)$μ=\frac{\sqrt{3}}{2}$，傳送帶與水平方向夾角是θ=30°，傳送帶AB長度是l=16.8m；每當(dāng)前一個(gè)工件在傳送帶上停止相對(duì)滑動(dòng)時(shí)后一個(gè)工件立即放到傳送帶上，取g=10m/s2，求：
（1）工件放到傳送帶后經(jīng)多長時(shí)間停止相對(duì)滑動(dòng)？
（2）在正常運(yùn)行狀態(tài)下傳送帶上相鄰工件間的距離？
（3）在工件加速階段傳送帶上摩擦力對(duì)每個(gè)工件做的功？
（4）在工件加速階段傳送帶克服摩擦力做的功？
（5）每個(gè)工件與傳送帶之間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能？
（6）正常工作中傳送帶上一直有多少個(gè)工件在運(yùn)動(dòng)？
（7）傳送帶克服摩擦力做功的功率？

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)器的紙帶從斜面上滑下，如圖甲所示，圖乙是打出的紙帶的一段．

①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖乙給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=4.00m/s2．
②為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需要測(cè)量的物理量有小車的質(zhì)量m，斜面上任意兩點(diǎn)間距離l和這兩點(diǎn)間的高度差h，
③用測(cè)得的量及加速度a表示阻力的計(jì)算式為f=mg$\frac{h}{L}$-ma．?

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