题目内容
15．
如图所示，一块底面镀银的矩形玻璃砖放入水槽中，一束细单色光以入射角i=53°从真空斜射入水中，经过折射和反射后从水面射出．测得光束入射点和出射点的距离为x，玻璃砖厚度为d，玻璃砖上表面到水面高度为h，已知水的折射率为n1=$\frac{4}{3}$，sin53°=0.8．①求细光束在玻璃砖上表面的入射角．
②玻璃砖的折射率n2与测得量d、h、x的关系式．
分析 ①画出光路图，根据折射定律求光线在水面的折射角，由几何知识得到细光束在玻璃砖上表面的入射角．
②细光束射向玻璃砖的上表面时，由折射定律求出折射角，由几何关系求玻璃砖的折射率n2与测得量d、h、x的关系式．
解答 
解：①根据题意，画出光路图，光束在水面折射时，由折射定律得：n=$\frac{sini}{sinα}$
解得：sinα=0.6，
得：α=37°
由几何知识可知，细光束在玻璃砖上表面的入射角为37°．
②细光束射向玻璃砖的上表面时，由折射定律得：
$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{sinα}{sinβ}$
解得：sinβ=0.45n2
由图中几何关系有：x=2htanα+2dtanβ
联立解得：x=1.5h+$\frac{0.9d{n}_{2}}{\sqrt{1-（0.45{n}_{2}）^{2}}}$
答：①细光束在玻璃砖上表面的入射角为37°．
②玻璃砖的折射率n2与测得量d、h、x的关系式为x=1.5h+$\frac{0.9d{n}_{2}}{\sqrt{1-（0.45{n}_{2}）^{2}}}$．
点评 本题是几何光学问题，对数学几何能力要求较高，关键确定出入射角和折射角，通过折射定律和几何关系进行求解．
练习册系列答案
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18．如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线．则（ ）
| A． | 质子和电子在c点的电势能相同，但是所受电场力不同 | |
| B． | 电子在a点和b点的电势能相同，但是所受电场力不同 | |
| C． | 从b点沿bc方向直线射入的电子加速度先增大后减小，速度增大 | |
| D． | 从b点沿bc方向直线射入的质子加速度先增大后减小，速度增大 |
6．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 机械能可以全部转化为内能，内能也可能全部转化为机械能 | |
| B． | 电冰箱能制冷说明热量能自发地由低温物体传到高温物体 | |
| C． | 热量不能从低温物体传到高温物体 | |
| D． | 热力学第二定律说明热量只能由高温物体传向低温物体 |
10．
某运动员（可看做质点）参加跳台跳水比赛，其竖直方向的速度与时间关系图象如图所示，t=0是其向上起跳离开跳台瞬间，则（ ）
某运动员（可看做质点）参加跳台跳水比赛，其竖直方向的速度与时间关系图象如图所示，t=0是其向上起跳离开跳台瞬间，则（ ）| A． | t1-t2时间内，运动员在水中正在下沉 | |
| B． | t2-t3时间内，运动员在水中正在上浮 | |
| C． | 由图象可知，运动员刚入水时的加速度最大 | |
| D． | 由图象可知，运动员在水中最深处时加速度为0 |
如图是一直流电动机提升重物的装置，重物的质量m=100kg，电源提供给电动机的电压为U=200V，不计各种摩擦，当电动机以v=1.6m/s的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I=10．OA，求电动机的线圈电阻大小（取g=10m/s2）
7．
卫星从发射到定点的过程中，经常要实施轨道变换．如图所示，为卫星由圆轨道1变轨进入椭圆轨道2的过程，P点为两轨道的切点．卫星在轨道1和轨道2上运动经过P点时（ ）
卫星从发射到定点的过程中，经常要实施轨道变换．如图所示，为卫星由圆轨道1变轨进入椭圆轨道2的过程，P点为两轨道的切点．卫星在轨道1和轨道2上运动经过P点时（ ）| A． | 卫星在轨道2经过P点的加速度小于轨道1经过P点的加速度 | |
| B． | 卫星在轨道2经过P点的加速度大于轨道1经过P点的加速度 | |
| C． | 卫星在轨道2经过P点的动能大于轨道1经过P点的动能 | |
| D． | 卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道1运动的周期 |
4．如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置-时间（x-t）图线．由图可知（ ）
| A． | 在时刻t1，a、b两车运动方向相反 | |
| B． | 在时刻t2，a车从后面追上b车 | |
| C． | 在t1到t2这段时间内，a车的速率先减少后增大 | |
| D． | 在t1到t2这段时间内，a车的速率一直比b车的大 |
如图，与水平面成45°角的平面MN将空间分成Ⅰ和Ⅱ两个区域质量为m、电量为q的粒子以速度v0从平面MN上的P0点水平右射入I区．粒子在Ⅰ区运动时，只受到大小不变、方向竖直向下的电场作用，电场强度大小为E；在Ⅱ区运动时，只受到匀强磁场的作用，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里．粒子的重力可以忽略．求：