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如图所示,将一等腰直角棱镜ABC截去棱角ADE,使其截面DE平行于底面BC,可制...

如图所示,将一等腰直角棱镜ABC截去棱角ADE,使其截面DE平行于底面BC,可制成“道威棱镜”,这样就减小了棱镜的重量和杂散的内部反射。已知棱镜玻璃的折射率n=满分5 manfen5.com,棱边长满分5 manfen5.comcm,满分5 manfen5.comcm,一束平行于底边BC的单色光从DE边上的M点射入棱镜,求:

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(i)光线进入“道威棱镜”时的折射角;

(ii)通过计算判断光线能否从BC边射出;

(ⅲ)光线在棱镜中传播所用的时间。

 

(ⅰ) (ⅱ) 光线不能从BC边射出 (ⅲ) 【解析】 试题分析:(ⅰ) 由折射定律 (2分) 解得 (1分) (ⅱ) 临界角,即 (2分) 如图所示,光线到达BC边时,入射角,所以光线不能从BC边射出。 (1分) (ⅲ) 光速 (2分) 由几何关系,, 光在介质中的路程 所用时间 (1分) 考点:光的折射、全反射、光的传播。 【名师点睛】根据光的反射,正确画出光路图;由光的折射定律求解光线进入棱镜的折射角,再由临界角公式求出临界角,分析光线到达BC边时入射角和临界角的关系,判断光线的传播情况;由光的传播速度公式,求出光在棱镜中的传播速度,由几何关系计算光的传播路程,再由,计算光在棱镜中的传播时间。  
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考点分析:
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如图所示,实线和虚线分别为一列沿x轴传播的简谐横波在t1=0、t2=0.02s两个时刻的波形图象,已知t2-t1<T/2(T为该波的周期),下列说法正确的是          (填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

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A.波沿着x轴负方向传播

B.波的传播速度是100m/s

C.在t2-t1=0.02s时间内,x=24m的质点运动的路程为满分5 manfen5.com

D.在t=0.4s时刻,x=4m的质点的速度最大

E.在t=1.6 s时刻,x=64m的质点加速度为零

 

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如图所示,两端封闭的粗细均匀的U形管中封闭了一段水银柱,U形管左右两端各有一段空气柱。U形管由静止自由下落时,左侧的空气柱长度L1=10cm,右侧空气柱长度L2=20cm,左右两侧的水银柱的高度差为5cm。如果U形管改为匀速下落,则左右两侧的水银柱的高度差为3cm。试求自由下落时两侧的空气柱的压强。

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下列说法正确的是      (填入正确选项前的字母。选对一个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分;每选错1个扣3分,最低得分0分)

A. 气体的压强等于器壁单位面积上所受气体分子平均作用力的大小

B. 当某一密闭容器自由下落时,容器中气体的压强不会变为零

C. 气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大

D. 气体的体积变小时,单位体积的分子数增多,单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多,从而气体的压强一定增大

E. 在“用油膜法测分子直径”的实验中,能否得到理想的油膜轮廓,滴液体时的高度是一个很重要的因素。高度太高,实验不易成功

 

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如图所示,在xOy平面的第一象限内,分布有沿x轴负方向的场强满分5 manfen5.com的匀强电场,第四象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B1=0.2 T的匀强磁场,第二、三象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B2的匀强磁场。在x轴上有一个垂直于y轴的平板OM,平板上开有一个小孔P,P处连接有一段长度d=lcm内径不计的准直管,管内由于静电屏蔽没有电场。y轴负方向上距O点满分5 manfen5.comcm的粒子源S可以向第四象限平面内各个方向发射a粒子,假设发射的a粒子速度大小均为2×105m/s,此时有粒子通过准直管进入电场, 打到平板和准直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子带正电,比荷为满分5 manfen5.com,重力不计,求:

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(1) a粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径和粒子从S到达P孔的时间;

(2) 除了通过准直管的a粒子外,为使其余a粒子都不能进入电场,平板OM的长度至少是多长?

(3) 经过准直管进入电场中运动的a粒子,第一次到达y轴的位置与O点的距离;

(4) 要使离开电场的a粒子能回到粒子源S处,磁感应强度B2应为多大?

 

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如图所示,质量为m的小物块(可视为质点),用长为l的轻细线悬于天花板的O点.足

够长的木板AB倾斜放置,顶端A位于O点正下方,与O点的距离为2l,木板与水平面间的夹角θ=30˚.整个装置在同一竖直面内.现将小物块移到与O点同高的P点(细线拉直),由静止释放,小物块运动到最低点Q时剪断细线,重力加速度为g,求:

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(1)剪断细线时,小物块速度的大小;

(2)小物块在木板上的落点到木板顶端A的距离及与木板接触前瞬间的速度.

 

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