4．有一半圓柱玻璃磚，橫截面如圖所示，半徑為R，O為圓心，一束平行光從左半側(cè)AC面入射，O點左側(cè)恰好無出射光線，已知玻璃磚的折射率為$\sqrt{2}$．求在OB段出射光束的寬度．

分析 光線從MN面射出時會發(fā)生全反射現(xiàn)象，則可得出不能從MN邊射出的邊界；再分析光從玻璃上表面射入的光線的臨界值可得出光束寬度．

解答 解：光路圖如圖所示：

臨界角：sinα=$\frac{1}{n}$=$\frac{1}{\sqrt{2}}$，解得：α=45°，
折射率：n=$\frac{sinα}{sinβ}$，代入數(shù)據(jù)解得：β=30°，
由幾何關(guān)系得：d=Rtan30°，
代入數(shù)據(jù)解得：d=$\frac{\sqrt{3}}{3}$R；
答：在OB段出射光束的寬度為$\frac{\sqrt{3}}{3}$R．

點評 本題要掌握光的折射定律及全反射臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$，要注意分析發(fā)應(yīng)全反射光線的邊界的確定，作出光路圖即可求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，小物塊A、B由跨過定滑輪的輕繩相連，A置于傾角為37°的光滑固定斜面上，B位于水平傳送帶的左端，輕繩分別與斜面、傳送帶平行．傳送帶始終以速度v0=2m/s順時針勻速傳動，某時刻B從傳送帶左端以速度v1=6m/s向右運(yùn)動，經(jīng)一段時間回到傳送帶的左端．已知A、B質(zhì)量均為1kg，B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，斜面、輕繩、傳送帶均足夠長，A不會碰到定滑輪，定滑輪的質(zhì)量與摩擦均不計．g取10m/s2，sin37°=0.6．求：
（1）B向右運(yùn)動的總時間t；
（2）B回到傳送帶最左端時物體A的重力的功率P．（計算結(jié)果可用根號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．對于相互接觸的兩個物體之間，同一接觸面上的彈力和摩擦力，以下說法中正確的是（　�。�
A．有彈力必有摩擦力B．有摩擦力必有彈力
C．摩擦力的大小一定與彈力成正比D．摩擦力的方向一定與運(yùn)動方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．據(jù)每日郵報2014年4月18日報道，美國國家航空航天局（NASA）目前宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler-186f．假如宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)該行星，進(jìn)行科學(xué)觀測：該行星自轉(zhuǎn)周期為T；宇航員在該行星“北極”距該行星地面附近h處自由釋放-個小球（引力視為恒力），落地時間為t1；宇航員在該行星“赤道”距該行星地面附近h處自由釋放-個小球（引力視為恒力），落地時間為t2．則行星的半徑R的值（　�。�
A．R=$\frac{（{{t}_{2}}^{2}+{{t}_{1}}^{2}）h{T}^{2}}{4{π}^{2}{{t}_{1}}^{2}{{t}_{2}}^{2}}$
B．R=$\frac{（{{t}_{2}}^{2}+{{t}_{1}}^{2}）h{T}^{2}}{2{π}^{2}{{t}_{1}}^{2}{{t}_{2}}^{2}}$
C．R=$\frac{（{{t}_{2}}^{2}-{{t}_{1}}^{2}）h{T}^{2}}{2{π}^{2}{{t}_{1}}^{2}{{t}_{2}}^{2}}$
D．R=$\frac{（{{t}_{2}}^{2}-{{t}_{1}}^{2}）h{T}^{2}}{4{π}^{2}{{t}_{1}}^{2}{{t}_{2}}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某興趣小組想測定河水的電阻率，如圖1所示為該小組所用盛水容器，其左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極�。溆嗨拿嬗山^緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線柱．容器內(nèi)表面長a=40cm，寬b=20cm，高c=10cm．
（1）將水樣注滿容器后，進(jìn)行以下操作：用多用電表歐姆擋的“×lk”檔粗測水樣的電阻值，發(fā)現(xiàn)表盤上指針偏轉(zhuǎn)角度過大，所以要改選×l00檔進(jìn)行測量，所測結(jié)果如圖2所示，則所測水樣的電阻約為3000Ω
（2）為更精確地測量所取水樣的電阻，該小組從實驗室中找到如下實驗器材：
A．電流表（量程3mA，內(nèi)電阻較�。�
B．電壓表（量程6V，內(nèi)電阻約為10kΩ）
C．滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1A）
D．電源（6V，內(nèi)阻約1Ω）
E．開關(guān)一只、導(dǎo)線若干
請完成圖3實物連接圖．
（3）正確連接電路后，在閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的觸頭移至右（左、右）端，閉合電鍵測得一組U、I數(shù)據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動變阻器，重復(fù)上述測量步驟，得出一系列數(shù)據(jù)，在圖4坐標(biāo)紙中作出U-I關(guān)系圖線如下所示．
（4）由U-I關(guān)系圖線可以求出待測水樣的電阻率為125Ω•m．（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．以下說法正確的是（　�。�
A．盧瑟福通過α粒子散射實驗提出了原子核式結(jié)構(gòu)的模型
B．麥克斯韋首先從實驗上證實了電磁波的存在
C．愛因斯坦提出“光子”理論，成功地對光電效應(yīng)進(jìn)行了解釋
D．在相對論中，運(yùn)動中的時鐘會比靜止時走得快

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，矩形線圈abcd的匝數(shù)為N=50匝，線圈ab的邊長為L1=0.2m，bc的邊長為L2=0.25m，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4T的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁感線且通過線圈中線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度ω=10πrad/s，試求：
（1）穿過線圈平面的最大磁通量Φm；
（2）求線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢大小；
（3）若線圈從圖示位置開始，轉(zhuǎn)過90°產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．如圖所示為驗證查理定律的實驗裝置．A為燒瓶，內(nèi)貯空氣．B為U形管，下部與較長的軟橡膠管相連．由于組裝不慎，U形管左側(cè)10cm水銀柱的下方混入一段長為4cm的空氣柱，左側(cè)水銀柱上表面與標(biāo)志線E對齊．開始時燒瓶所在水槽內(nèi)水溫為7℃，U形管兩邊水銀面相平．當(dāng)水溫升至63℃時，調(diào)整右邊開口水銀管的高度，使左側(cè)水銀柱上表面仍與標(biāo)志線E對齊．已知大氣壓p0=76cmHg．此時：
（1）燒瓶A中的氣體壓強(qiáng)為96cm
（2）左側(cè)管內(nèi)空氣柱變?yōu)?.4cm（保留2位有效數(shù)字）
（3）右側(cè)管內(nèi)水銀面高度將升高16.6cm （保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，a、b是繞太陽做圓軌道運(yùn)動的2顆行星，下列說法正確的是（　�。�
A．行星a的線速度較小B．行星a的角速度較小
C．行星a的周期較短D．行星a的向心加速度較小

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