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如图所示,空气中有一个横截面为直角三角形的三棱镜,其中棱镜的折射率为n=,∠A=...

如图所示,空气中有一个横截面为直角三角形的三棱镜,其中棱镜的折射率为n=A=C=。一极细光束沿平行于底面的方向入射到AB面上,经AB面折射后进入三棱镜。

(i)如果光束从AB面上直接射到AC面上,问光束能否从AC面射出?说明原因。

(ii)如果光束从AB面上直接射到BC面上,问光束将从哪个面射出(只讨论BCAC两个面)?射出的光束的折射角是多大?

 

(i)不能,原因见解析(ii)AC, 【解析】 (i)由何知识可知:,光束在AB面上的入射角为: 设光束在AB面上的折射角为,由折射定律得:,解得: 由几何知识可知:光束在AC面上的入射角为 设光在三棱镜中发生全反射的临界角为C,则 因为 所以光束在AC面上发生全反射,不能从AC面射出 (ii)如图,如果光束从AB面上折射后直接射到BC面上,由于在BC面上入射角达到,大于临界角C将发生全反射,发射到AC面,由几何知识可知,在AC面上的入射角为,即该光束垂直AC面射出,折射角为0,根据光路的可逆性,AC面的反射光束逆着入射光束,不会再从BC面射出。  
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考点分析:
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在弹性绳左右两端垂直绳轻摇一下,产生两个振动方向、振幅和波长都相同的正弦形“孤波”,t=0时刻两孤波传播至如图所示位置,已知左侧孤波向右传播速度大小为v1=1m/s,则下列说法中正确的是______

A、t=0时刻坐标在x=-2m处的质点,t=2s时刻运动到了O

B、右侧孤波向左传播的速度大小v2,与v1大小一定相等

C、t=2.5s时刻,O点处质点的速度方向向上

D、t=3s时刻,O点处质点的速度方向向下

E、t=2.5~3.5s内,x=±0.5m处的质点一直保持静止

 

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如图所示,水平放置的气缸A和容积为VB=3.6L的容器B之间有细管(容积可忽略)连通,阀门C位于细管中部。气缸A内有一轻质活塞D,它可以无摩擦地在气缸内滑动,A放在温度恒为t1=27℃、压强为p0=1.0×105Pa的大气中,B浸在t2=327℃的恒温槽内,AB的器壁导热性能良好。开始时阀门C是关闭的,A内装有一定质量理想气体,体积为VA=2.4LB内没有气体。打开阀门C,使气体由A进入B,等到活塞D停止移动一段时间气体状态稳定。(已知绝对零度为-273℃)求:

(i)气体状态稳定,气体的体积和压强;

(ii)整个过程中外界对气体做的功。

 

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下列说法中正确的是(  )

A.一定质量的理想气体,在压强不变时,则单位时间内分子与器壁碰撞次数随温度降低而减少

B.布朗运动不是液体分子的运动,但能说明液体分子在永不停息地做无规则运动

C.利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能是可能的

D.荷叶上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用

E.某气体的摩尔体积为V,分子的体积为V0,阿伏加德罗常数可表示为

 

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如图所示,AB是长度足够长的光滑水平轨道,水平放置的轻质弹簧一端固定在A点,另一端与质量m1=2kg的物块P接触但不相连。一水平传送带与水平轨道B端平滑连接,物块P与传送带之间的动摩擦因数,传送带右端与水平光滑轨道CD平滑连接,传送带始终以v=2m/s的速率匀速顺时针转动。质量为m2=6kg的小车放在光滑水平轨道上,位于CD右侧,小车左端与CD段平滑连接,右侧是一段半径R=0.5m的光滑的四分之一圆弧,物块P与小车左段水平上表面的动摩擦因数。用外力缓慢推动物块P,将弹簧压缩至储存的弹性势能EP=9J,然后放开,P开始沿轨道运动,冲上传送带后开始做减速运动,到达传送带右端时速度恰好与传送带速度大小相等,物块P在小车上上升的最大高度H=0.1m,重力加速度大小g=10m/s2。求:

(1)传送带的水平长度L0

(2)小车的水平长度L1

(3)要使物块P既可以冲上圆弧又不会从小车上掉下来,小车左侧水平长度的取值范围。

 

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如图,在xOy直角坐标系中,y>0的区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,y<0的区域内有竖直向下匀强电场,一个质量为m、带电量为-q的粒子从O点出射,初速度方向与x轴正方向夹角为<θ),粒子在平面内做曲线运动。若粒子的运动轨迹经过OPQ三点,一直沿OPQ围成的闭合图形运动,已知P0),Ql0),不计重力影响。

(1)求粒子初速度v的大小和

(2)求场强大小E

(3)求粒子曲线运动的周期T

 

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