【題目】如圖,ABCD是某四棱鏡的橫截面,∠A=60°、∠B=30°、AB//CD,AD=L,。位于ABCD所在平面內(nèi)的平行單色光垂直于AD邊入射(入射點(diǎn)在A、D之間),進(jìn)入棱鏡的光線恰好在AB邊發(fā)生全反射。真空中光速為c,每條邊只考慮一次反射或折射。求:

(1)棱鏡材料的折射率;

(2)射向AD邊的光線中,從進(jìn)入棱鏡到射出BC邊經(jīng)歷的最長時間。

【答案】(1);(2)

【解析】

畫出光路如圖所示

(1)因入射光垂直于AD邊,故進(jìn)入棱鏡的光線方向不變;由題意可知在AC邊發(fā)生全反射的臨界角為C=60°

根據(jù)

解得棱鏡材料的折射率為

(2)D點(diǎn)入射的光線射至BC通過的路程最長,經(jīng)歷的時間最長,設(shè)對應(yīng)的出射點(diǎn)為P為直角三角形,根據(jù)幾何關(guān)系得

QB=DC,為等腰三角形,根據(jù)幾何關(guān)系得

通過的路程為

棱鏡中的光速

根據(jù)

s=vt

解得進(jìn)入棱鏡到射出BC邊經(jīng)歷的最長時間

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】某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中,為了了解高速電梯的工作情況,在上行的電梯內(nèi)用臺秤、重物和停表記錄不同時刻水平放置的臺秤示數(shù)F。剛記錄時電梯還未啟動,他根據(jù)記錄描繪出了F~t圖像如右圖。g10m/s2。求

1)重物質(zhì)量為多大

2)電梯運(yùn)行的最大速度多大

3)電梯運(yùn)行的總高度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中:

1)從下列所給器材中選出實(shí)驗(yàn)所需的器材有(填寫序號)______為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>,還缺少______。

①電磁打點(diǎn)計(jì)時器 ②天平 ③低壓直流電源 ④細(xì)繩 ⑤紙帶 ⑥小車 ⑦鉤碼 ⑧秒表 ⑨一端有定滑輪的長木板

2)下列說法正確的是_______

A.應(yīng)先接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時器開始打點(diǎn)后再放小車

B.在釋放小車前,小車應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時器

C.接通電源和釋放小車必須同時完成

D.要在小車到達(dá)定滑輪前使小車停止運(yùn)動,防止小車落地摔壞

(3)如圖所示為記錄小車運(yùn)動情況的紙帶。圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出(結(jié)果保留兩位小數(shù))。

1)相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為______s

2D點(diǎn)的瞬時速度大小為vD=______m/s,DE段平均速度大小為v=______m/s;

3)運(yùn)動小車的加速度大小為a=______m/s2。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)、(b),兩個擺長均為l的單擺在豎直面(紙面)內(nèi)做擺角很。s為)的擺動,圖(b)中懸點(diǎn)O正下方P處固定著一枚釘子,OP=0.25l。①兩單擺的周期分別為TA=_______,TB=______;②若將兩擺球從圖示位置(懸線與豎直方向的夾角相同)由靜止釋放,擺球到達(dá)左側(cè)最高點(diǎn)與各自平衡位置的高度差分別為hA、hB,則hA_______(填“>”“<”或“=”)hB。(不計(jì)擺球直徑,不計(jì)懸線接觸釘子時的能量損失,重力加速度大小為g。)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有兩個邊長不等的正方形,如圖所示,AB=2abAa、Bb、CcDd間距相等。在ABAC、CD、DB的中點(diǎn)分別放等量的正電荷和負(fù)電荷,若取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,則下列說法中正確的是

A.O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零

B.O點(diǎn)的電勢為零

C.b、c兩點(diǎn)電勢均為零

D.a、d兩點(diǎn)場強(qiáng)相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行探究加速度與合外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn),已知小車質(zhì)量為M,重力加速度為g

1)實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力后,必須采用控制變量法,保持小車質(zhì)量不變,若想用鉤碼的重力作為小車所受合外力,需滿足______;

2)某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示,圖中12、3、45為相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn),且相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為,由該紙帶可求得小車的加速度______結(jié)果保留3位有效數(shù)字

3)改變鉤碼的個數(shù)重復(fù)實(shí)驗(yàn),得到加速度a與合外力F的關(guān)系如圖丙所示,由圖象直線部分OA,可得出的結(jié)論是______直線部分OA的斜率______M表示,圖像后面出現(xiàn)彎曲的原因是________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是( 。

A.伽利略在研究自由落體運(yùn)動時,采用了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法

B.卡文迪許在使用扭秤測定萬有引力常量時,采用了控制變量的方法

C.庫侖在研究電荷間相互作用的規(guī)律時,采用了等效替代的方法

D.法拉第提出用電場線來描述電場,采用了類比的方法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量m=1kg的物體在合外力F的作用下由靜止開始做直線運(yùn)動,合外力F隨時間t的變化圖象如圖所示,下列關(guān)于該物體運(yùn)動情況的說法正確的是( 。

A.0﹣1s內(nèi)物體沿正方向做勻加速直線運(yùn)動

B.2s末物體達(dá)到的最大速度2m/s

C.4s末物體速度為0

D.4s末物體回到出發(fā)位置

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】直升機(jī)懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子,如圖所示。設(shè)投放初速度為零.箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比,且運(yùn)動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)。在箱子下落過程中.下列說法正確的是

A. 箱內(nèi)物體對箱子底部始終沒有壓力

B. 箱子剛從飛機(jī)上投下時,箱內(nèi)物體受到的支持力最大

C. 箱子接近地面時,箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時大

D. 若下落距離足夠長,箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而飄起來

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