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一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为manfen5.com 满分网,横截面如图所示,O表示半圆柱形截面的圆心.一束极窄的光线在横截面内从AOB边上的A点以60°的入射角入射,求:该光线从进入透明体到第一次离开透明体时,共经历的时间(已知真空中的光速为c,manfen5.com 满分网;计算结果用R、n、c表示).

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由求出临界角.入射角i=60°,由折射定律n=求出光线从AB射入透明体的折射角r,判断光线在圆弧上能否发生全反射,作出光路图,由几何知识求解光线在透明体内的路程s,光线在透明体的速度为v=,通过的时间为t=. 设此透明物体的临界角为C, 依题意=,所以C=35° 当入射角为i=60°时,由折射定律n=得 得到折射角:r=30° 即此时光线折射后射到圆弧上的C点,在C点的入射角为60°,大于临界角,会发生全反射,往后光线水平反射至圆弧上的D点并在D点发生全反射,再反射至B点,从B点第一次射出.在透明体内的路径长为:s=3R 光在透明体内的速度 经历的时间 答:该光线从进入透明体到第一次离开透明体时,共经历的时间为.
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考点分析:
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如图甲所示,是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,P是离原点x1=2m的一个介质质点,Q是离原点x2=4m的一个介质质点,此时离原点x3=6m的介质质点刚刚要开始振动.图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同).由此可知:______   
A.这列波的波长为λ=4m            B.这列波的周期为T=3s
C.这列波的传播速度为v=2m/s       D.这列波的波源起振方向为向上
E.乙图可能是图甲中质点Q的振动图象.
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如图所示,真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域,磁感应强度B=0.332T,磁场方向垂直于纸面向里;ab、cd足够长,cd为厚度不计的金箔,金箔右侧有一匀强电场区域,电场强度E=3.32×105N/C;方向与金箔成37°角.紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S,可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子,已知:α粒子的质量m=6.64×10-27kg,电荷量q=+3.2×10-19C,初速度
v=3.2×106m/s.不计粒子重力(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:(1)α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R;
(2)金箔cd被α粒子射中区域的长度L;
(3)设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子,速度方向不变穿出金箔进入电场.在电场中运动通过N点,SN⊥ab且SN=40cm,则此α粒子从金箔上穿出时的速度大小为多少?

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manfen5.com 满分网如图所示,一个可视为质点的物块,质量为m=2kg,从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下,到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带,传送带由一电动机驱动着匀速向左转动,R=0.8m速度大小为v=3m/s.物块与传送带间的动摩擦因数为.μ=0.1,两皮带轮之间的距离为L=6m,重力加速度g=1Om/s2.求:
(1)物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的作用力;
(2)物块将从传送带的哪一端离开传送带?物块,在传送带上克服摩擦力所做的功为多大?物体与皮带摩擦产生的热量为多大?
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manfen5.com 满分网某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机,其额定电压5V,额定电流0.5A,线圈绕阻小于1Ω.为了进一步研究其在一定电压范围内,输出功率与输入电压manfen5.com 满分网的关系,需要进一步做实验,请你帮助该小组完成该项工作.已知学校实验室提供的器材有:
直流电源E,电压6V,内阻不计;
小直流电动机M;
电压表V1,量程0~0.6V,内阻约3kΩ;
电压表V2,量程0~6V,内阻约15kΩ;
电流表A1,量程0~0.6A,内阻约1Ω;
电流表A2,量程0~3A,内阻约0.5Ω;
滑动变阻器R,0~10Ω,2A;
电键S一只,导线若干.
(1)首先要比较精确测量电动机的线圈绕阻r.根据合理的电路进行测量时,要控制电动机不转动,调节滑动变阻器,使电压表和电流表有合适的示数,电压表应该选______.若电压表的示数为0.1V,电流表的示数为0.2A,则内阻r=______Ω,这个结果比真实值偏______(选填“大”或“小”).
(2)在图方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图.(标明所选器材的符号)
(3)当电压表的示数为4.5V时,电流表示数如图所示,此时电动机的输出功率是______W.
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某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.
(1)图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”);
(2)滑块和位移传感器发射部分的总质量m=______kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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