精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,从长方体透明玻璃中挖去一个半径为R的半球体,O为半球的球心,O1O2连线为透明玻璃体的主光轴,在离球心0.5R处竖直放置一个足够大的光屏,O2为屏上的点,让一单色光束平行O1O2垂直左侧表面入射,当光线距离O1O2连线0.5R时,折射后的光线达到光屏上距离O2RP点,已知透明体的上下侧面均涂有吸光材料,则:

①透明玻璃的折射率为多少;

②当平行光线到光轴O1O2的距离为多少时,折射后射到光屏上的位置离O2最远。

【答案】;②

【解析】

①依题意可知,光线距离连线0.5R平行入射时,入射角为,折射角为,设PO夹角为,则有

则有

所以

由折射定律可知

代入数据得

②当光线紧贴右侧上边缘射出时,达到光屏上的位置最远,设此时光线离光轴的距离为h,入射角为,折射角为,则有

由集合关系可知:

由折射定律可知

代入数据得

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列说法中不正确的是(  )

A.在关于物质波的表达式εp中,能量ε和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量,波长λ或频率ν是描述物质的波动性的典型物理量

B.光电效应既显示了光的粒子性,又显示了光的波动性

C.天然放射现象的发现,揭示了原子核有复杂结构

D.γ射线是波长很短的电磁波,它的穿透能力比β射线要强

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】2020218日,我国发射的嫦娥四号着陆器和玉兔二号探测器再次启动,打破了探测器在月球上工作的世界纪录,并将开始第15个月昼的科学探测活动。若着陆器与探测器总质量为,着陆过程简化如下:在距月面处悬停,当发动机推力为时,先竖直向下做匀加速直线运动;当发动机推力为时,随即做匀减速直线运动,且两个阶段加速度大小相等,刚好在距离月面时再次悬停,此过程总共用时,此后关闭发动机做自由落体运动,直到接触月球表面。月球表面重力加速度取,求:

(1)探测器接触月球表面时的速度大小;

(2)发动机施加推力的差值的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】我们熟知经典回旋加速器如图(甲)所示,带电粒子从M处经狭缝中的高频交流电压加速,进入与盒面垂直的匀强磁场的两个D形盒中做圆周运动,循环往复不断被加速,最终离开加速器。另一种同步加速器,基本原理可以简化为如图(乙)所示模型,带电粒子从M板进入高压缝隙被加速,离开N板时,两板的电荷量均立即变为零,离开N板后,在匀强磁场的导引控制下回旋反复通过加速电场区不断加速,但带电粒子的旋转半径始终保持不变。已知带电粒子A 的电荷量为+q,质量为m,带电粒子第一次进入磁场区时,两种加速器的磁场均为B0,加速时狭缝间电压大小都恒为U,设带电粒子最初进入狭缝时的初速度为零,不计粒子受到的重力,不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射,不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应。

1)求带电粒子A每次经过两种加速器加速场时,动能的增量;

2)经典回旋加速器与同步加速器在装置上的类似性,源于它们在原理上的类似性。

a.经典回旋加速器,带电粒子在不断被加速后,其在磁场中的旋转半径也会不断增加,求加速n次后rn的大小;

b.同步加速器因其旋转半径R始终保持不变,因此磁场必须周期性递增,请推导Bn的表达式;

3)请你猜想一下,若带电粒子A与另一种带电粒子B(质量也为m,电荷量为+kqk为大于1的整数)一起进入两种加速器,请分别说明两种粒子能否同时被加速,如果不能请说明原因,如果能,请推导说明理由。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图a所示,在某均匀介质中S1S2处有相距L=12m的两个沿y方向做简谐运动的点波源S1S2。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示。两列波的波速均为2.00m/sp点为距S15m的点,则(  )

A.两列简谐波的波长均为2m

B.P点的起振方向向下

C.P点为振动加强点,若规定向上为正方向,则t=4sp点的位移为6cm

D.p点的振幅始终为6cm

E.S1S2之间(不包含S1S2两点),共有6个振动减弱点

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】空间存在如图所示的静电场,图中实线abcde为静电场中的等势线,虚线为等势线的水平对称轴。一个带负电的粒子从P点以垂直于虚线向上的初速度v0射入电场,开始一小段时间内的运动轨迹已在图中画出,粒子仅受电场力作用,则下列说法中正确的是(  )

A.等势线a的电势最高

B.带电粒子从P点射出后经过等势线b时,粒子的速率小于v0

C.若让粒子从P点由静止释放,在图示空间内,其电势能逐渐减小

D.若让粒子从P点由静止释放,在图示空间内,粒子的加速度先减 小后增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一足够长的水平绝缘轨道上有AB两物体处于静止状态,在AB之间的空间存在水平向右的匀强电场,场强为EA物体带正电,电量为q,小物块B不带电且绝缘,如图所示。小物体A由静止释放,一段时间后与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短);当A返回到轨道上的P点(图中未标出)时,速度减为0,再过一段时间A刚好能到达B再次静止的位置。A物体在电场中第一次加速所用时间等于A在电场中向左减速所用时间的2.5倍。物体A与轨道的动摩擦因数为μ1B与轨道的动摩擦因数为μ2,其中的μ1μ2均为未知量。已知A的质量为mB的质量为3m初始时AB的距离为d,重力加速度大小为g,不计空气阻力。整个运动过程中,求物块A克服摩擦力所做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q,另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P连接,PQ始终处于静止状态,则(  )

A.Q可能受到两个力的作用

B.Q可能受到三个力的作用

C.Q受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左

D.Q受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示一个小球套在固定的倾斜光滑杆上,一根轻质弹簧的一端悬挂于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内将小球沿杆拉到与O点等高的位置由静止释放,小球沿杆下滑当弹簧处于竖直时,小球速度恰好为零若弹簧始终处于伸长且在弹性限度内,在小球下滑过程中,下列说法正确的是( )

A. 小球的机械能先增大后减小

B. 弹簧的弹性势能一直增加

C. 重力做功的功率一直增大

D. 当弹簧与杆垂直时小球的动能最大

查看答案和解析>>

同步练习册答案