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如图所示,折射率半径为R的透明球体固定在水平地面上,O为球心,其底部P点有一点光...

如图所示,折射率半径为R的透明球体固定在水平地面上,O为球心,其底部P点有一点光源,过透明球体的顶点Q有一足够大的水平光屏.真空中光速为.求:

(1)光从点到Q点的传播时间;

(2)若不考虑光在透明球体中的反射影响,光屏上光照面积的大小.

 

(1) (2) 【解析】(1)光在透明球体内传播速度① 光从的时间② 联立①②得③ (2)设透明球体介质的临界角为,则得④ 光屏上光照面为以为圆心, 为半径的圆, 如图所示,由几何知识得,其半径⑤ 光屏上光照面积⑥ 【点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题.  
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考点分析:
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下列说法正确的是     

A. 质点做简谐运动的图象就是质点运动的轨迹

B. 介质中质点的振动方向和波的传播方向垂直的波就是横波

C. 均匀变化的磁场能够在周围空间产生变化的电场

D. 光的偏振现象证实了光波是横波

E. 光在真空中运动的速度在任何惯性系中测得的数值都是相同的

 

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如图所示,两个光滑绝缘的矩形斜面WRFEHIFE对接在EF处,倾角分别为α=53°、β=37°。质量为m1=1kg的导体棒AG和质量为m2=0.5kg的导体棒通过跨过EF的柔软细轻导线相连,两导体棒均与EF平行、先用外力作用在AG上使它们静止于斜面上,两导体棒的总电阻为R=5Ω,不计导线的电阻。导体棒AG下方为边长L=1m的正方形区域MNQP有垂直于斜面向上的、磁感强度B1=5T的匀强磁场,矩形区域PQKS有垂直于斜面向上的、磁感强度B2=2T的匀强磁场,PQ平行于EFPS足够长。已知细导线足够长,现撤去外力,导体棒AG进入磁场边界MN时恰好做匀速运动。(sin37°=0.6、sin53°=0.8,g=10m/s2,不计空气阻力.)求:

(1)导体棒AG静止时与MN的间距

(2)当导体棒AG滑过PQ瞬间(记为t=0s),为了让导体棒AG继续作匀速运动,MNQP中的磁场开始随时间按B1t=5+kt(T)变化。求:①1s内通过导体棒横截面的电量;②k值。

 

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如图所示,光滑的桌面高h=5m,桌面上有两个质量分别为mA=2kg、mB=1kg小球AB,它们之间有一个压缩的轻弹簧(弹簧长度很短、与两小球没有拴接),B球通过一个绷直的竖直轻绳L=0.5m挂在O点。现静止释放两小球,已知B球以后恰好在竖直平面内做完整的圆周运动。不计空气阻力,g=10m/s2。求:

(1)小球A落地时距桌面边缘的水平位移;

(2)最初弹簧贮存的弹性势能.

 

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如图1所示是一个多用电表的简化电路,已知表头G的内阻Rg为100Ω,满偏电流为1mA,定值电阻R1=100/19(Ω)、R2=15(Ω)。

(1)当oa与外电路连通,多用电表的量程为________ob与外电路连通,多用电表的量程为__________

(2)如图2所示,当图1中的ob点分别与图2中的cd点相接,可以测量电源的电动势和内电阻(已知E≈2.0V、r≈2.0Ω,变阻箱R的总电阻99.9Ω)。则:定值电阻R3应选_________.

A.20Ω          B.80Ω          C.280Ω          D.1000Ω

(3)如图3所示,当图1中的o点与图3中的e点相接,可以测量另一电源的电动势和内电阻(已知E≈15V、r≈45Ω,变阻箱R总电阻999.9Ω)。则图1中的_______点与图3中的f 点相接;定值电阻R4在以下四个电阻中应选__________.

A.50Ω          B.100Ω       C.700Ω     D.2500Ω

 

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某课外活动小组通过如图甲所示的实验装置测量动摩擦因数。将一木板用垫块垫高形成斜面,在木板底端B处固定一个光电门以测量滑块通过该处时的速度,实验时滑块由距地面h高的A处静止释放,测出滑块滑到B点的速度v,改变垫块的数量,从而改变木板的倾斜程度,但始终保持释放点A到B点的水平距离(即B、C间的距离)L=0.8m不变。重复实验,最后做出如图乙所示的h-v2图象。

(1)木板倾斜程度更大时,为了保证L不变,滑块下滑到底端B点的位移将___(填“变大”、“变小”或“不变”)

(2)滑块与木板间的动摩擦因数μ=____

(3)若所用木板更粗糙些,重复上述实验步骤,得到的图象的斜率将____(填“变大”、“变小”或“不变”)

 

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