题目内容

【题目】如图为三棱柱形棱镜的横截面,该横截面为直角边d=1m的等腰直角三角形,一细光束由AB面斜射入,并逐渐调节入射角及入射点的位置,使细光束经AB面折射后直接射到AC面,且当细光束与AB面的夹角为θ=30°时,该细光束恰好不能从AC面射出。求:

①棱镜的折射率为多大?

②如果入射点到A点的距离为,光在真空中的传播速度为c=3.0×108m/s,则光束从AB面传播到AC面所用的时间应为多少?(结果可保留根号)

【答案】(1) (2)

【解析】解:由题以作出光路图,如图所以

由几何关系可知,入射角

由于在AC面发生了全反射,则有

又因为

AB面上

解得

(2)由几何关系可知,因为

所以

则有

光在棱镜中的速度为

则光速从AB面传播到AC面所用的时间

练习册系列答案
相关题目

【题目】如图所示,10匝矩形线框,在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴OO以角速度为100 rad/s匀速转动,线框电阻不计,面积为0.5m2,线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连,副线圈接有两只灯泡L1L2.已知变压器原、副线圈的匝数比为101,开关断开时L1正常发光,且电流表示数为0.01A,则(  )

A. 若从图示位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值为200sin100t V

B. 灯泡L1的额定功率为2W

C. 若开关S闭合,灯泡L1将更亮

D. 若开关S闭合,电流表示数将增大

【答案】D

【解析】试题分析:先根据公式Um=NBSω求解输入电压的最大值,然后根据理想变压器的变压比公式和变流比公式列式求解.

解:A、变压器的输入电压的最大值为:Um=NBSω=10×0.4×0.5×100=200V

从垂直中性面位置开始计时,故线框中感应电动势的瞬时值为:u=Umcosωt=200cos100tV),故A错误;

B、变压器输入电压的有效值为:

U1===100V

开关断开时L1正常发光,且电流表示数为0.01A,根据变流比公式,有:

I1=0.1A

灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率,为:

P=U1I1=100×0.1=10W,故B错误;

C、若开关S闭合,输出电压不变,故灯泡L1亮度不变;故C错误;

D、若开关S闭合,输出电压不变,输出端电阻减小,故输出电流增加,故输入电流也增加,输入功率增加,灯泡L1将更亮;故D正确;

故选:D

点评:本题关键是记住交流发电机最大电动势表达式Um=NBSω,同时要明确输入电压决定输出电压,输出电流决定输入电流,输出功率决定输入功率.

型】单选题
束】
153

【题目】在如图所示的电路中,开关闭合后,当滑动变阻器的触头P向下滑动时,有(  )

A. L1变亮

B. L2变暗

C. 电源的总功率变大

D. 电阻R1有从ba方向的电流

【题目】如图为验证动能定理的实验装置.钩码质量为m,小车和砝码的总质量M=300g.实验中用钩码重力的大小作为细绳对小车拉力的大小.实验主要过程如下:

①安装实验装置;

②分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度;

③计算小车的动能增量和对应细绳拉力做的功,判断两者是否相等.

(1)以下关于该实验的说法中正确的是________

A.调整滑轮高度使细绳与木板平行

B.为消除阻力的影响,应使木板右端适当倾斜

C.在质量为10g、50g、80g的三种钩码中,挑选质量为80g的钩码挂在挂钩P上最为合理

D.先释放小车,然后接通电源,打出一条纸带

(2)在多次重复实验得到的纸带中选择点迹清晰的一条.测量如图,打点周期为T,当地重力加速度为g.用题中的有关字母写出验证动能定理的表达式________

(3)写出两条引起实验误差的原因________________________________________________.

【答案】 AB 长度测量的误差 mg代替绳子的拉力

【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,了解平衡摩擦力的方法;由匀变速运动的推论求出滑块的瞬时速度,代入动能定理表达式即可正确解题。

(1)小车运动中受到重力、支持力、绳的拉力、摩擦力四个力的作用.首先若要使小车受到合力等于绳上的拉力,必须保证:摩擦力被平衡、绳的拉力平行于接触面,故A、B正确;在保证钩码重力等于细绳上的拉力及上述前提下对小车有:,对钩码:,解之有,可见只有当时才有 ,故应选用10g的钩码最为合理,C错误.打点计时器的使用要求是先接通电源,待其工作稳定后再释放小车,D错误.

(2)由题图知,故动能变化量为,合力所做功,故需验证的式子为

(3)从产生的偶然误差考虑有长度测量的误差;从系统误差产生的角度考虑有用mg代替绳子的拉力、电源频率不稳定、摩擦力未完全被平衡等引起的误差(答案合理皆可).

型】实验题
束】
90

【题目】某探究小组要尽可能精确地测量电流表○A1 的满偏电流,可供选用的器材如下:

A.待测电流表A1 (满偏电流Imax约为800 μA、内阻r1约为100Ω,表盘刻度均匀、总格数为N)

B.电流表A2 (量程为0.6 A、内阻r2=0.1Ω)

C.电压表V (量程为3V、内阻RV=3kΩ)

D.滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)

E.电源E(电动势有3V、内阻r约为1.5Ω)

F.开关S一个,导线若干

(1)该小组设计了图甲、图乙两个电路图,其中合理的是________(选填图甲图乙”).

(2)所选合理电路中虚线圈处应接入电表________(选填“B”“C”).

(3)在开关S闭合前,应把滑动变阻器的滑片P置于________(选填ab”).

(4)在实验中,若所选电表的读数为Z,电流表A1的指针偏转了n格,则可算出待测电流表A1的满偏电流Imax________.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网