题目内容
19．
如图所示，半圆形玻璃砖的半径R=10cm，直径AB与屏幕垂直并接触于A点，激光束a垂直AB射向半圆形玻璃砖的圆心O，以O点为轴，从图示位置在纸面内沿顺时针方向旋转．当转过角度为30°时，光屏上有两个光斑，当转过角度刚好为45°时，光屏上恰好只有一个光斑．求：（1）玻璃砖的折射率n；
（2）当转过角度为30°时，光屏上两个光斑之间的距离L．
分析 （1）作出光路图．根据折射定律求出折射率．
（2）根据反射定律求出反射角，由几何知识求出两个光斑之间的距离L．
解答 
解：（1）据题知，当转过角度刚好为45°时发生了全反射．临界角为 C=45°
则 折射率 n=$\frac{1}{sinC}$=$\sqrt{2}$
（2）光路如右图所示，由n=$\frac{sinr}{sin30°}$，则 r=45°
根据反射定律知 i′=30°
两个光斑S1、S2之间的距离为
L=Rtan45°+Rtan60°=（10+10$\sqrt{3}$）cm≈27.3cm
答：
（1）玻璃砖的折射率n是$\sqrt{2}$；
（2）当转过角度为30°时，光屏上两个光斑之间的距离L是27.3cm．
点评 本题是几何光学问题，作出光路图是关键，是光的折射定律、反射定律与几何知识的综合应用．
练习册系列答案
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9．如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平，现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（ ）
| A． | P静止不动 | B． | P向下滑动 | ||
| C． | P所受的合外力增大 | D． | P与斜面间的摩擦力保持不变 |
在用斜面小槽等装置做“探究平抛物体运动”实验中，
如图甲所示，长为L的平板车，质量为M=10kg，上表面到光滑水平地面的高度为h=1.25m，以速度v0=7.2m/s向右做匀速直线运动，A、B是其左右两个端点．从某时刻t=0起对平板车施加一个水平向左的恒力F，与此同时，将一个质量为m=1kg的小物块轻放在平板车上的P点（小物块可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），PB=2m，经过一段时间，小物块脱离平板车落到地面．已知自t=0起到小物块脱离平板车止小物块和平板车的速度随时间变化的图线分别如图乙中的a和b（取水平向右为正方向），小物块下落过程中不会和平板车相碰，重力加速度为g=10m/s2．求：
4．在物理学发展史上，许多科学家通过坚持不懈的努力，取得了辉煌的研究成果，下列表述符合物理学史实的是（ ）
| A． | 开普勒发现了行星运动的规律，牛顿通过实验测出了万有引力常量 | |
| B． | 伽利略通过理想斜面实验提出了力不是维持物体运动的原因 | |
| C． | 安培发现电流的磁效应，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的 | |
| D． | 法拉第引入电场线和磁感线的概念来描述电场和磁场，极大地促进了他对电磁现象的研究 |
现用如图所示的装置，一导热良好的气缸竖直放置，用活塞封闭着一定质量的理想气体，将气缸放入盛有水的容器中，采用水浴法加热，水浴法的优点是使物体受热均匀，若缓慢加热水，可使被加热的物体温度始终保持与水的温度相等，活塞的质量为M，横截面积为S，与气缸底部相距h，现对容器缓慢加热，活塞将缓慢向上移动，当气体吸收热量Q时，活塞上升高度为h，已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：
8．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）
| A． | 电磁波是横波 | |
| B． | 电磁波的传播需要介质 | |
| C． | 只要空间某处有变化的电场或磁场，就会在其周围产生电磁场，形成电磁波 | |
| D． | 电磁波中电场和磁场的方向相互垂直 |
9．
如图所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场．若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是（ ）
如图所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场．若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是（ ）| A． | 在b、n之间某点 | B． | 在n、a之间某点 | C． | a点 | D． | 在a、m之间某点 |