【題目】如圖所示,一束截面為圓形(半徑R=1 m)的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面,經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形亮區(qū).屏幕S至球心距離為D=(+1) m,不考慮光的干涉和衍射,試問:

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿?/span>n=,請你求出圓形亮區(qū)的半徑;

②若將題干中紫光改為白光,在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色.

【答案】①1m;②紫光;

【解析】①紫光剛要發(fā)生全反射時的臨界光線射在屏幕S上的點E到亮區(qū)中心G的距離r就是所求最大半徑.

設(shè)紫光臨界角為C,由全反射的知識得

又由幾何知識可知,

,

②紫色.當白光從玻璃中射向空氣時,由于紫光的折射率最大,則臨界角最小,所以首先發(fā)生全反射,因此出射光線與屏幕的交點最遠,故圓形亮區(qū)的最外側(cè)是紫光.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】若地球自轉(zhuǎn)變快,下列說法正確的是

A. 赤道上的重力加速度會變小 B. 兩極的重力加速度會變小

C. 地球同步軌道的離地高度會變大 D. 地球的第一宇宙速度會變大

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【題目】如圖均勻薄壁U形管,左管上端封閉,右管開口且足夠長,管的截面積為S,內(nèi)裝有密度為r的液體。右管內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞擱在固定卡口上,卡口與左管上端等高,活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時,左、右管內(nèi)液面等高,兩管內(nèi)空氣柱長度均為L,壓強均為大氣壓強P0,重力加速度為g,F(xiàn)使左右兩管溫度同時緩慢升高,在活塞離開卡口上升前,左右兩管液面保持不動,試求:

1)右管活塞剛離開卡口上升時,右管封閉氣體的壓強P1

2)溫度升高到T1為多少時,右管活塞開始離開卡口上升。

3)溫度升高到T2為多少時,兩管液面高度差為L

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,正弦交流電源的電壓有效值保持恒定,電流表為理想交流電流表,理想變壓器的副線圈接電阻R1R2,R1R2的阻值分別為13的。當開關(guān)S斷開時,電流表的示數(shù)為I;當S閉合時,電流表的示數(shù)為4I,則(

A. 開關(guān)閉合前后,變壓器的輸入功率之比為1:4

B. 開關(guān)閉合前后,副線圈的輸出電壓比為4:1

C. 開關(guān)閉合前后,流經(jīng)R1的電流之比為1:4

D. 開關(guān)閉合前后,流經(jīng)R1的電流之比為4:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用滴水法可以測定重力加速度的值,方法是:在自來水龍頭下面固定一擋板,如圖所示,仔細調(diào)節(jié)水龍頭,使得前一個水滴滴在擋板上的同時,下一個水滴剛好開始下落.首先量出水龍頭口離擋板的高度h,再用秒表計時,計時的方法是:當聽到某一水滴滴在擋板上的聲音的同時,開啟秒表開始計時,并數(shù)“1”,以后每聽到一滴水聲,依次數(shù)“23、4……”,一直數(shù)到n時,按下秒表按鈕停止計時,讀出秒表的讀數(shù)t。

1)寫出用上述方法測量重力加速度g的表達式g=____________;
2)為了減小誤差,改變h的數(shù)值,測出多組數(shù)據(jù),記錄在表格中

表格中的t是水滴從水龍頭口到擋板所用的時間,即水滴在空中運動的時間,請在上圖的

坐標紙中作出適當?shù)膱D象,并利用圖象求出重力加速度的值g=___m/s2。(要求保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲物體從陽臺自由下落,已知物體在下落過程中最后2秒的位移是60m。(g=10m/s2

1)陽臺離地面的高度;

2)最后1s的平均速度為多少;

3)若甲釋放2s后,乙也從陽臺釋放,要甲、乙同時落地,需給乙多大的向下的初速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平面上相距L=0.5m的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的電阻均可忽略不計,在MP之間接有最大值為6.0Ω的定值電阻,導(dǎo)體棒ab電阻為r=1.0Ω,與導(dǎo)軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=0.4T,滑動變阻器處在中間位置,現(xiàn)使ab在外力作用下以v0=10m/s的速度向右做勻速運動,以下判斷正確的是

A. 通過導(dǎo)體棒的電流大小為0.5A,方向由ba

B. 導(dǎo)體棒受到的安培力大小為0.1N,方向水平向左

C. 外力功率大小為1W

D. 要增大滑動變阻器消耗的功率,應(yīng)把滑片移向P

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛值勤的警車停在公路邊,當警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=10 m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時,決定前去追趕,經(jīng)過5.5 s后警車發(fā)動起來,并以2.5 m/s2的加速度做勻加速運動,但警車的行駛速度必須控制在90 km/h以內(nèi).問:

(1)警車在追趕貨車的過程中,兩車間的最大距離是多少?

(2)判定警車在加速階級能否追上貨車.(要求通過計算說明)

(3)警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形區(qū)域PQNM內(nèi)存在平行于紙面的勻強電場,一質(zhì)量為m=2.0×1011 kg、電荷量為q=1.0×105 C的帶正電粒子(重力不計)從a點以v1=1×104 m/s的初速度垂直于PQ進入電場,最終從MN邊界的b點以與水平邊界MN30°角斜向右上方的方向射出,射出電場時的速度v2=2×104 m/s,已知MP=20 cm、MN=80 cm,取a點電勢為零,如果以a點為坐標原點O,沿PQ方向建立x軸,則粒子從a點運動到b點的過程中,電場的電場強度E、電勢φ、粒子的速度v、電勢能Epx的變化圖象正確的是(  。

A. B. C. D.

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