[题目]如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图.圆弧CD是半径为R的四分之一圆.圆心为O,光线从AB面上的M点入射.入射角i＝60°.光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射.然后由CD面射出.已知OB段的长度为l＝6 cm.真空中的光速c＝3.0×108 m/s.求:(ⅰ)透明材料的折射率n,(ⅱ)光从M点传播到O点所用的时间t. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图，圆弧CD是半径为R的四分之一圆，圆心为O；光线从AB面上的M点入射，入射角i＝60°，光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射，然后由CD面射出。已知OB段的长度为l＝6 cm，真空中的光速c＝3.0×108 m/s。求：

(ⅰ)透明材料的折射率n；

(ⅱ)光从M点传播到O点所用的时间t。

【答案】(ⅰ) (ⅱ)3.5×10－10 s

【解析】

由题意可知考查折射、全反射规律的应用，根据光的折射、全反射规律计算可得。

(ⅰ)

在AB界面，设折射角为r，由折射定律可得

在BC界面，设入射角为C，刚好发生全反射，则有

由几何关系可得r+C=90°，则sinC=cosr

联立可得折射率n=。

(ⅱ) 由几何关系可得

光在介质中传播速度设为V，则有

光从M点传播到O点所用的时间t

联立代入数值可得t= 3.5×10－10 s

练习册系列答案

A. 货物在内的加速度大小为

B. A、B两点的距离为

C. 货物从A运动到B的过程中，货物与传送带间因摩擦产生的热量为

D. 货物从A运动到B的过程中，传送带对货物做的功为

【题目】如图所示，AB是半径R=0.20m的光滑圆弧轨道，半径OB竖直，光滑水平地面上紧靠B点静置一质量M=3.0kg的小车，其上表面与B点等高。现将质量m=1.0kg的小滑块从A点由静止释放，经B点滑上小车，最后与小车达到共同速度，已知滑块与小车之间的动摩擦因数μ=0.40。重力加速度g取10m/s2。求：

(1)滑块与小车最后的共同速度；

(2)为使滑块不从小车上滑下，小车至少多长。

【题目】（1）如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是____（用符号表示）。

（2）该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是_______。

A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算

B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化

C.计算油膜面积时，只数了完整的方格数

D.求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了10滴

（3）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要直到油滴的________。

A.摩尔质量 B.摩尔体积 C.质量 D.体积

【题目】如图所示，AB段为一半径R＝0.2 m的光滑圆弧轨道，EF是一倾角为30°的足够长的光滑固定斜面，斜面上有一质量为0.1 kg的薄木板CD，开始时薄木板被锁定．一质量也为0.1 kg的物块(图中未画出)从A点由静止开始下滑，通过B点后水平抛出，经过一段时间后恰好以平行于薄木板的方向滑上薄木板，在物块滑上薄木板的同时薄木板解除锁定，下滑过程中某时刻物块和薄木板能达到共同速度．已知物块与薄木板间的动摩擦因数为μ＝.(g＝10 m/s2，结果可保留根号)求：