题目内容
【题目】如图所示,将一等腰直角棱镜截去棱角,使其平行于底面,可制成“道威棱镜”,这样就减小了棱镜的重量和杂散的内部反射。从M点发出的一束平行于底边CD的单色光从AC边射入,已知棱镜玻璃的折射率。求:
①光线进入棱镜时的折射角γ;
②通过计算判断经第一次折射后到达底边CD的光线从棱镜的哪边射出,并求出射出的光线与边界的夹角。
【答案】①30;②从BD边射出,与边界的夹角为45。
【解析】
①由几何关系知,光线在AC边射入时的入射角为45,根据折射定律有:
解得:γ=30
②光线在棱镜中,设全反射的临界角为C,有:
解得:C=45
如图所示,由几何关系知,第一次折射后到达底边CD的光线,在CD边处的入射角θ=75>C,光线在CD边处发生全反射,不能从CD边射出.
由几何关系知,光线到达BD边处的入射角为30,小于临界角C,故光线从BD边射出.根据光路的可逆性可知,射出的光线仍与底边平行,与边界的夹角为45.
【题目】某研究性学习小组为了研究手中电器元件电阻特性,描绘出电器元件伏安特性曲线,该学习小组在实验室中测量出多组电压和电流值,数据记录在下表中
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
1.00 | 1.40 | 1.80 | 2.10 | 2.40 | 2.50 | 2.60 | 2.70 |
现实验室中备有下列器材:
电压表V1(量程0-3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0-1 5V,内阻约25kω)
电流表A1(量程0-50mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0-200mA,内阻约10Ω)
滑线变阻器R1(0-1 5Ω,额定电流1A)
滑线变阻器R2(0-1kΩ,额定电流100mA)
电源E(电动势4V,内阻不计)开关S和导线若干
(1)根据表中的实验数据,作出I-U图线如下图,根据图像,该电器元件电阻特性:_____;
(2)为提高实验结果的准确程度,从题中选出该同学实验时所用的器材:电流表和电压表分别为_______,_____(填字母代号);滑线变阻器为_____(填R1或R2).
(3)为达到上述目的,请在虚线框内补充画出正确的实验电路原理图_____.