物理一模試題分類匯編——臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題推斷題綜合及詳細(xì)答案-資料下載頁
2025-04-05 01:42本頁面
【正文】 壓應(yīng)為多少？(2) C、D兩板間所加的電壓為多少時(shí)，負(fù)離子不能打在板上？【答案】（1） （2）【解析】【分析】【詳解】(1)設(shè)負(fù)離子的質(zhì)量為m，電量為q，從B板小孔飛出的速度為v0，由動(dòng)能定理得：U1q＝由類平拋規(guī)律有：＝v0t＝at2又a＝聯(lián)立解得Ucd＝(2)若負(fù)離子不能打在板上，則應(yīng)滿足：L＝v0又聯(lián)立解U2′14．為了測(cè)量玻璃棱鏡的折射率n，采用如圖所示裝置．棱鏡放在會(huì)聚透鏡的前面，AB面垂直于透鏡的光軸．在透鏡的焦平面上放一個(gè)屏，當(dāng)散射光照在AC面上時(shí)在屏上可以觀察到兩個(gè)區(qū)域：照亮區(qū)和非照亮區(qū)．連接兩區(qū)分界處（D點(diǎn)）與透鏡光心Ο的線段OD與透鏡光軸成角30176。．試求棱鏡的折射率n．棱鏡的頂角．【答案】【解析】【詳解】我們分析AC面上某點(diǎn)α處光線的折射情況（如圖所示）．根據(jù)題意各個(gè)方向的光線（散射光）可能照射到這個(gè)面上，因?yàn)椴ＡЮ忡R與空氣相比為光密介質(zhì)，折射角不可以大于某一極限角，由式子決定，從a點(diǎn)發(fā)出光線錐體的達(dá)緣光線，將分別以角和射在ΑΒ面上的b和c兩點(diǎn)，要注意：，而．這意味著，光線ab在玻璃與空氣的分界面上不會(huì)發(fā)生全反射，這時(shí)光線ac卻被完全反射．光線在b點(diǎn)從棱鏡射出，光線的折射角從下面關(guān)系式可以得到．由此得到,整理得到．以角從棱鏡中射出的所有光線將會(huì)聚在透鏡焦平面上某一點(diǎn)（圖中D點(diǎn)），從透鏡光心指向此點(diǎn)的方向與光軸成角光線不可能射到D點(diǎn)上方（非照亮區(qū)），因?yàn)閺睦忡R射出的光線與光軸向上的傾角不可能大于 ．照亮區(qū)位于D點(diǎn)下方，而光線與光軸向下的傾角可以是從0176。到90176。這個(gè)范圍內(nèi)任意一個(gè)角度（例如，在圖中的d點(diǎn)處，從棱鏡射出的光線與光軸向下傾斜成90176。）．在本情況下，因而．【點(diǎn)睛】解答本題的要點(diǎn)是對(duì)散射光經(jīng)棱鏡后的出射光線中的臨界光線的分析，找到了臨界光線的出射方向，后面的問題便瞬時(shí)化解．如果答題者對(duì)屏上照亮區(qū)和非照亮區(qū)的成因沒有正確的認(rèn)識(shí)，或者是對(duì)漫散射光經(jīng)三棱鏡后形成的出射區(qū)域不能做出正確的分析，此題便無法得到正確的解答，甚至連題都無法讀懂．15．如圖為玻璃三棱鏡，其界面ABC為直角三角形，一光線以的人射角射到側(cè)面AB上，∠B=；若三棱鏡的另一側(cè)面BC上折射光線恰好消失。求：(i)玻璃的折射率；(ii)畫出光路圖。【答案】（i）；（ii）【解析】【分析】【詳解】(i)光路圖如圖所示，入射光線與AB面的夾角為，折射角為θ，由折射定律可知，由幾何關(guān)系可知，入射在BC邊上的入射角為，此入射角為臨界角，則聯(lián)立求得(ii)光路圖如圖所示，光線最終從AC邊射出。
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