题目内容
9.如图表示一个盛有某种液体的槽,槽的中部扣着一个横截面为等腰直角三角形的薄壁透明罩CAB,罩内为空气,整个罩子浸没在液体中,底边AB上有一个点光源D,其中BD=$\frac{1}{4}$AB.P为BC边的中点,若要在液面上方只能够看到被照亮的透明罩为P点的上半部分,试求槽内液体的折射率应为多大?分析 从点光源发出的光经过两个侧面折射后,P点的折射光线射向空气时恰好发生全反射时,在液面上方只能够看到被照亮的透明罩的上半部分.折射光线在液体和空气分界面上刚好发生全反射时,入射角等于临界角,由几何关系求出折射光线在BC面上折射角和入射角,由折射定律求出折射率.
解答 解:本题可用图示平面内的光线进行分析,只讨论从右侧观察的情形.如图所示,由点光源发出的光线DP恰好在液面发生全反射.
由几何关系得入射角α=45°
由临界角公式$sinC=\frac{1}{n}$
折射角β=45°-C
由折射定律,有$n=\frac{sinα}{sinβ}=\frac{sin45°}{sin(45°-C)}$
又$cosC=\sqrt{1-{{sin}^2}C}=\sqrt{1-\frac{1}{n^2}}$
解得 $sinC=\sqrt{\frac{1}{5}}$
解得:$n=\sqrt{5}≈2.2$
答:槽内液体的折射率应为为2.2.
点评 解决本题的关键要掌握全反射的条件,要利用几何知识结合进行解答,正确作出光路图是基础,能熟练运用折射定律解答.
练习册系列答案
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20.某家用电热壶铭牌如图所示,其正常工作时电流的最大值是( )
产品型号 ELB552 额定电压 220V 频 率 50Hz 额定功率 1100W 容 量 1.5L |
A. | 0.2A | B. | 2.5$\sqrt{2}$A | C. | 5A | D. | 5$\sqrt{2}$A |
17.如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m的小滑块,木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出长木板的加速度α与水平拉力F的关系如图乙所示,取g=l0m/s2,则通过分析计算可得( )
A. | M=2kg,m=1kg | |
B. | 当F=8N时,滑块的加速度为lm/s2 | |
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4.图为一放射源发出的α、β、γ射线进入同一匀强磁场(磁场未画出)中的径迹.下表列出了三种射线的本质和特性.
由此可知,( )
种类 | 本质 | 质量(u) | 电荷(e) | 速度(c) |
α射线 | 氦核 | 4 | +2 | 0.1 |
β射线 | 电子 | $\frac{1}{1840}$ | -1 | 0.99 |
γ射线 | 光子 | 0 | 0 | 1 |
A. | 磁场方向垂直纸面向里,a为α射线,b为β射线 | |
B. | 磁场方向垂直纸面向里,a为β射线,b为α射线 | |
C. | 磁场方向垂直纸面向外,a为β射线,b为α射线 | |
D. | 磁场方向垂直纸面向外,b为α射线,c为γ射线 |
14.下列说法正确的是( )
A. | 光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性 | |
B. | 光电效应实验中,改用强光可以增大逸出光电子的最大初动能 | |
C. | 在一定的光照条件下,增大所加正向电压的值,一定可以增大饱和光电流 | |
D. | 实验时,若用光照射金属不能发生光电效应时,可以改用强光照射使实验成功 |
1.2017年5月9日,第六届亚欧光电展在新疆国际会展中心举行.关于光电效应现象.以下说法正确的是( )
A. | 某金属产生光电效应,当照射光的颜色不变而增大光强时,光电子的最大初动能不变 | |
B. | 紫外线照射某金属表面时发生了光电效应,则红外线也一定可以使该金属发生光电效应 | |
C. | 在光电效应实验中,遏止电压与入射光的频率无关 | |
D. | 光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象 |
6.如图所示,一均匀导线弯成边长为l的正三角形闭合回路.虚线O1O2右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场,ab边始终与O1O2垂直.从b点到达边界开始到a点进入磁场为止,在此过程中,下列结论正确的是( )
A. | 感应电流方向在c点刚进入磁场时发生改变 | |
B. | 感应电动势平均值$\overline{E}$=$\frac{\sqrt{3}}{4}$Blv | |
C. | 感应电动势最大值E=Blv | |
D. | ab段直线始终不受安培力 |