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如图所示,是用某种玻璃制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件,它的折射率为,横截面半...

如图所示,是用某种玻璃制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件,它的折射率为满分5 manfen5.com,横截面半径为R.现用一束细光线垂直圆柱体的轴线以i=60°的入射角射入圆柱体,不考虑光线在圆柱体内的反射,真空中光速为c.

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(i)作出光线穿过圆柱体并射出的光路图.

(ii)求出该光线从圆柱体中射出时,出射光线偏离原方向多大的角度?

(iii)光线在圆柱体中的传播时间.

 

(i) (ii)α=60° (iii)t== 【解析】 试题分析:(1)根据折射定律求出折射角,由几何知识可知,光线从圆柱体射出时的入射角等于进入圆柱体时的折射角,折射角等于入射角.画出光路图. (2)根据几何知识求出出射光线的偏向角. (3)几何知识求出光线在圆柱体传播的距离S,由公式v=求出光在圆柱体传播的速度,再求解光线在圆柱体中的传播时间. 【解析】 (i)由折射定律,得 sinr==, 则光线射入圆柱体内的折射角为r=30°,由几何知识得,光线从圆柱体射出时,在圆柱体内的入射角为30°,在圆柱体外的折射角为60°,光路图如图所示. (ii)由几何知识,出射光线偏离原方向的角度为α=60° (iii)根据几何知识得到,光线在圆柱体中的路程:S= 介质中传播速度 v== 所以,光线在圆柱体中的传播时间为 t==   【点评】本题是几何光学问题,这里用到几何知识和光路的可逆性原理作光路图.基本题.  
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考点分析:
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两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成θ角放置,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R“的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B“的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,导轨和金属杆接触良好,它们的电阻不计.现让ab杆由静止开始沿导轨下滑.

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(1)求ab杆下滑的最大速度vm

(2)ab杆由静止释放至达到最大速度的过程中,电阻R产生的焦耳热为Q,求该过程中ab杆下滑的距离x.

 

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一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O处,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动,于是在绳上形成一简谐波.绳上质点N的平衡位置为x=5m,振动传播到质点M时的波形如图所示.求:

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(1)绳的左端振动后经过多长时间传播到质点N;

(2)质点N开始振动时,绳的左端已通过的路程;

(3)如果从N开始振动计时,画出质点N振动的位移﹣时间图线.

 

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(1)根据实验装置知,②、③、④依次是                 

(2)某次实验时,该同学调节分划板的位置,使分划板中心刻线对齐某亮纹的中心,如图②所示,此时螺旋测微器的读数为     

(3)转动手轮,使分划线向一侧移动到另一条亮纹的中心位置,再次从螺旋测微器上读数.若实验测得4条亮纹中心间的距离为△x=0.960mm,已知双缝间距为d=1.5mm,双缝到屏的距离为L=1.00m,则对应的光波波长λ=     

 

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