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如图,某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O点),然后用横截面...

如图,某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O),然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上,小标记位于AC边上。D位于AB边上,过D点做AC边的垂线交ACF。该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察。恰好可以看到小标记的像;过O点做AB边的垂线交直线DFEDE=2 cmEF=1 cm。求三棱镜的折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射)

 

【解析】 过D点作AB边的发现,连接OD,则为O点发出的光纤在D点的入射角;设该光线在D点的折射角为β,如图所示。根据折射定律有 ① 式中n为三棱镜的折射率 由几何关系可知 ② ③ 在中有 ④ 由③④式和题给条件得 ⑤ 根据题给条件可知,为等腰三角形,有 ⑥ 由①②⑥式得 ⑦  
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考点分析:
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某小组做测定玻璃的折射率实验,所用器材有:玻璃砖,大头针,刻度尺,圆规,笔,白纸.

①下列哪些措施能够提高实验准确程度______

A.选用两光学表面间距大的玻璃砖

B.选用两光学表面平行的玻璃砖

C.选用粗的大头针完成实验

D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些

②该小组用同一套器材完成了四次实验,记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示,其中实验操作正确的是______

③该小组选取了操作正确的实验记录,在白纸上画出光线的径迹,以入射点为圆心作圆,与入射光线、折射光线分别交于点,再过点作法线的垂线,垂足分别为点,如图所示,则玻璃的折射率______.(用图中线段的字母表示)

 

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如图所示,倾角θ=37°的绝缘斜面底端与粗糙程度相同的绝缘水平面平滑连接。整个装置处于场强大小为E,方向水平向右的匀强电场之中。今让一个可视为质点的带电金属块,从斜面顶端由静止开始下滑,已知在金属块下滑到斜面底端的过程中动能增加了J,金属块克服摩擦力做功Wf =14J,重力做功WG=24J,设在整个运动过程中金属块的带电量保持不变。(取g=10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

1)在上述过程中电场力所做的功W

2)滑块与斜面之间的动摩擦因数μ

3)若已知匀强电场的场强E=5×105V/m,金属块所带的电量q=×105C。则金属块在水平面上滑行的距离L2为多长?

 

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如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×1011kg、电荷量q=+1.0×105C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=30°,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域.已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm,重力忽略不计.求:

1)带电微粒进入偏转电场时的速率v1

2)偏转电场中两金属板间的电压U2

3)为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少多少.

 

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如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑离心轨道,一个带负电的小球从斜轨道上的A点由静止释放,沿轨道滑下(小球的重力大于所受的电场力).

1)已知小球的质量为m,电量大小为q,匀强电场的场强大小为E,斜轨道的倾角为α,求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小;

2)若使小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时不落下来,求A点距水平地面的高度h至少应为多大?

3)若小球从斜轨道h=5R处由静止释放.假设其能够通过B点,求在此过程中小球机械能的改变量.

 

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将倾角为θ的光滑绝缘斜面放置在一个足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B,一个质量为m、带电量为q的小物体在斜面上由静止开始下滑(设斜面足够长)如图所示,滑到某一位置开始离开,求:

1)物体带电荷性质

2)物体离开斜面时的速度及物体在斜面上滑行的长度是多少?

 

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