如图所示,一个圆柱形水桶的底面半径和高相等,在其底部的正中间O点有一个点光源,在水桶内加入一定深度的水后,从水面上A点射出的光,恰好经过水桶口边缘的D点。已知BC为水桶直径,BA:AC=5:2,DC:CE=3:4。求:
(1)水对该单色光的折射率;
(2)若在水面上放置一遮光圆盘,圆盘的中心始终在O点正上方,使点光源发出的光无论照射到水面上任何位置,都不能射出水面,求该遮光圆盘的面积至少应为水面面积的多少倍?(结果保留两位有效数字)
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如图所示,一个圆柱形水桶的底面半径和高相等,在其底部的正中间O点有一个点光源,在水桶内加入一定深度的水后,从水面上A点射出的光,恰好经过水桶口边缘的D点。已知BC为水桶直径,BA:AC=5:2,DC:CE=3:4。求:
(1)水对该单色光的折射率;
(2)若在水面上放置一遮光圆盘,圆盘的中心始终在O点正上方,使点光源发出的光无论照射到水面上任何位置,都不能射出水面,求该遮光圆盘的面积至少应为水面面积的多少倍?(结果保留两位有效数字)
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如图,一半径为R,高度也为R的圆柱形均匀透明体的底面中心处有一点光源S,在圆柱体的上表面有一点M,M离上表面中心O的距离d=R,经过M点射出的光线其折射角为60°
(i)求透明体的折射率n;
(ii)从透明体上表面观察,若要看不到光源,可用不透明的黑纸覆盖上表面,求黑纸的最小面积Smin。
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如图所示,圆柱形油桶中装满折射率n=的某种透明液体,油桶的高度为H,半径为,桶的底部装有一块平面镜,在油桶底面中心正上方高度为d处有一点光源P,要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源P发出的光,d应该满足什么条件?
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(8分)如图所示,一不透明的圆柱形容器内装满折射率n=的透明液体,容器底部正中央O点处有一点光源S,平面镜MN与底面成450角放置,若容器高为2 dm,底边半径为(1+)dm,OM=1 dm,在容器中央正上方1 dm 处水平放置一足够长的刻度尺,
求光源S发出的光线经平面镜反射后,照射到刻度尺的长度.(不考虑容器侧壁和液面的反射)
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如图所示,圆柱形油桶中装满折射率n=的某种透明液体,油桶的高度为H,半径为H,桶的底部装有一块平面镜,在油桶底面中心正上方高度为d处有一点光源P,要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源P发出的光,d应该满足什么条件?
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一不透明的圆柱形容器内装满折射率为的透明液体,容器底部正中央O点处有一点光源S,平面镜MN与水平底面成45°角放置。若容器高为2dm,底面半径为(1+)dm,OM=1 dm。在容器中央正上方离液面1dm处水平放置一足够长的刻度尺,求光源S发出的光线经平面镜反射后,照射到刻度尺的长度。(不考虑容器侧壁和液面的反射)
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一不透明的圆柱形容器内装满折射率n=的透明液体,容器底部正中央O点处有一点光源S,若容器高为2dm,底边半径为,则液面上方有光线射出的面积为多少?若有一平面镜MN与底面成45°角放置,OM=1dm,在容器中央正上方1dm处水平放置一足够长的刻度尺,如图所示,求光源S发出的光线经平面镜反射后,照射到刻度尺的长度。(不考虑容器侧壁和液面的反射)
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如图甲所示,在圆形水池正上方,有一半径为r的圆形储水桶。水桶底部有多个水平小孔,小孔喷出的水在水池中的落点离水池中心的距离为R,水桶底部与水池水面之间的高度差是h。为了维持水桶水面的高度不变,用水泵通过细水管将洒落的水重新抽回到高度差为H的水桶上方。水泵由效率为η1的太阳能电池板供电,电池板与水平面之间的夹角为α,太阳光竖直向下照射(如图乙所示),太阳光垂直照射时单位时间、单位面积接受的能量为E0.水泵的效率为η2,水泵出水口单位时间流出水的质量为m0,流出水流的速度大小为v0(不计水在细水管和空气中运动时所受的阻力)。求:
(1)水从小孔喷出时的速度大小;
(2)水泵的输出功率;
(3)为了使水泵的工作能维持水面的高度不变,太阳能电池板面积的最小值S。
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