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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖表示一個盛有某種液體的槽,槽的中部扣著一個橫截面為等腰直角三角形的薄壁透明罩CAB,罩內為空氣,整個罩子浸沒在液體中,底邊AB上有一個點光源D,其中BD=ABPBC邊的中點,若要在液面上方只能夠看到被照亮的透明罩為P點的上半部分,試求槽內液體的折射率應為多大?

【答案】

【解析】試題分析從點光源發出的光經過兩個側面折射后,P點的折射光線射向空氣時恰好發生全反射時,在液面上方只能夠看到被照亮的透明罩的上半部分.折射光線在液體和空氣分界面上剛好發生全反射時,入射角等于臨界角,由幾何關系求出折射光線在BC面上折射角和入射角,由折射定律求出折射率。

本題可用圖示平面內的光線進行分析,只討論從右側觀察的情形。如圖所示,由點光源發出的光線DP恰好在液面發生全反射。

由幾何關系得入射角

由臨界角公式

折射角

由折射定律,有

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定金屬絲的電阻率的實驗中,某同學進行了如下測量:

(1)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度,測量結果如圖甲所示,金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊,則接入電路的金屬長度________cm.用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,測量結果如圖乙所示,則金屬絲的直徑為________mm.
(2)某同學通過實驗測定金屬絲的電阻Rx(約為5Ω),現有電源(4V,內阻忽略不計)、滑動變阻器(0~50Ω).額定電流(2A)、開關和導線若干,以及下列電表:
A.電流表(0~3A,內阻約0.025Ω)
B.電流表(0~0.6A,內阻約為0.125Ω)
C.電壓表(0~3V,內阻約3KΩ)
D.電壓表(0~15V,內阻約15KΩ)
為減小測量誤差,在實驗中,電流表應選用_______,電壓表應選用____(選填器材前的字母);
(3)若選用丙電路,產生誤差的主要原因是____________;若選用丁電路,產生誤差的主要原因是___________
(4)實驗電路應采用圖______(”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“用DIS描繪電場的等勢線”實驗裝置如圖a所示。

(1)本實驗使用的是__________傳感器;木板上有白紙、導電紙和復寫紙,最上面的應該是__________紙。

(2)電源通過正負電極A、B在導電物質上產生的穩定電流分布模擬了由兩個__________產生的靜電場。實驗時,確定兩點電勢相等的依據是__________

(3)如圖b所示,電源正極與電極A連接,若將傳感器的探針a固定在AB連線的中點O處,探針bAB連線上移動,以O為坐標原點,OB方向為x軸正方向建立坐標。則以x為橫坐標、傳感器讀數y為縱坐標所作的圖像可能是________

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車甲和乙在同一公路上做直線運動,下圖是它們運動過程中的U-t圖像,二者在t1t2時刻的速度分別為v1v2,則在t1t2時間內

A. t1時刻甲的加速度小于乙的加速度

B. 乙運動的加速度不斷增大

C. 甲與乙間距離越來越大

D. 乙的平均速度等于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現提供了如圖甲所示的實驗器材,來探究合外力做的功與物體速度變化的關系的實驗,由圖可知:

(1)平衡摩擦力時,小車是否要掛紙帶_____________(不要”);

(2)在某次實驗中,得到如圖乙所示的一條紙帶,在A、B、C三個計數點中應該選用____________(選填“A”、“B”“C”)點的速度才符合實驗要求;

(3)某同學采用如圖甲所示的裝置來做實驗,先使小車不連接橡皮筋,發現小車在木板上加速下滑。那么,在橡皮筋彈力的作用下,合外力對小車所做的功__________(選填大于”、“小于等于”)橡皮筋彈力所做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】xy平面內,在y<0的區域存在垂直xy平面向里的勻強磁場,磁感應強度為Babcd為半徑為R 的閉合圓形鋁線圈,圓心的坐標為(0,0.5R),通有方向為abcda的恒定電流,線圈豎直放置,此時線圈恰好靜止。重力加速度為g。下列能使線圈的加速度大小變為2g的是

A. 僅將磁感應強度大小改為3B

B. 僅將線圈以y軸為軸轉90°

C. 僅將線圈以x軸為軸轉180°

D. 僅將線圈向下移動至圓心位于原點

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現行高速公路的標志牌常貼有逆反射膜,采用高折射率玻璃微珠后半表面鍍鋁作為后向反射器,具有極強的逆向回歸反射性能,能將大部分光線直接反射回來,造成反光亮度。如圖甲為該反光膜的結構示意圖,鑲嵌于膜內的玻璃微珠由均勻透明的介質組成,球體直徑極小,約為10微米。如圖乙,玻璃微珠的球心位于O點,半徑為R,有一平行于中心軸AO的光線射入,該光線與AO之間的距離為H,最后從球面射出的光線恰好與入射光線平行(不考慮多次反射)。

若玻璃微珠折射率n = ,則入射光離AO的距離H為多大,才能使入射光經玻璃珠折射后到達B點?

要使射向玻璃珠的光線總有部分光線能平行“反射”出玻璃珠,求制作逆反射膜所用的玻璃珠折射率n至少為多少

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究性學習小組要研究彈簧的勁度系數與繞制彈簧的金屬絲直徑間的關系,為此他們選擇了同種材料制成的不同直徑的鋼絲來繞制彈簧。

(1)進行此項實驗需要采用控制變量法,除了材料相同外,你認為還應控制哪些因素相同(寫出兩項即可)______________________________________________

(2)用游標卡尺測量繞制彈簧的鋼絲直徑,某次測量示數如圖所示,則該鋼絲的直徑為____________mm;

(3)根據下表中相關數據,分析可得:在其它條件相同的情況下,彈簧的勁度系數與其所用鋼絲直徑的___________次冪成正比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距L=0.5m的平行導軌MNS、PQT處在磁感應強度B=0.4T的勻強磁場中,水平導軌處的磁場方向豎直向上,光滑傾斜導軌處的磁場方向垂直于導軌平面斜向下,質量均為m=40g,電阻均為R=0.1Ω的導體棒ab、cd均垂直放置于導軌上,并與導軌接觸良好,導軌電阻不計。質量為M=200g的物體C,用絕緣細線繞 過光滑的定滑輪分別與導體棒ab、cd相連接,細線沿導軌中心線且在導軌平面內,細線與滑輪質量不計,已知傾斜導軌與水平面的夾角θ=37°,水平導軌與ab棒間的動摩擦因數μ=0.4,重力加速度,水平導軌足夠長,導體棒cd運動中始終不離開傾斜導軌,物體C由靜止釋放,當它達到最大速度時下落高度h=1m,試求這一運動過程中:():

(1)物體C能達到的最大速度

(2)系統產生的內能是多少?

(3)連接cd棒的細線對cd棒做的功是多少?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)C達到最大速度為由法拉第電磁感應定律可得回路的感應電動勢為

由歐姆定律可得回路中的電流強度為

金屬導體棒ab、cd受到的安培力為F=BIL③

線中張力為導體棒ab、cd及物體C的受力如圖,

由平衡條件可得:

聯立①②③④解得

(2)系統在該過程中產生的內能為由能的轉化和守恒定律可得,聯立⑤⑥將h=1m代入可得

(3)運動過程中由于摩擦產生的內能

由第二問的計算結果可知,這一過程由電流產生的內能

又因為ab棒、cd棒的電阻相等,故電流通過cd棒產生的內能

對導體棒cd,設這一過程中細線對其做的功為W,則由能的轉化和守恒定律可得

聯立⑤⑦⑧可得W=0.84J

點睛本題考查了導體棒在磁場中的運動問題,要知道在不同時刻導體棒切割磁感線產生的電動勢如果計算也要會用能量守恒求焦耳熱,

型】解答
束】
12

【題目】下列說法正確的是__________

A.花粉顆粒在水中做布朗運動,反應了花粉分子在不停的做無規則運動

B.外界對氣體做正功,氣體的內能不一定增加

C.影響蒸發快慢以及影響人們對干爽與潮濕感受的因素是空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度下水的飽和氣壓的差距

D.第二類永動機不能制成是因為它違反了能量守恒定律

E.晶體熔化過程中,分子的平均動能保持不變,分子勢能增大

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同步練習冊答案
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