-
(山东济宁三模)有一腰长是16 cm的等腰直角三棱镜,为了测定它的折射率,先把三棱镜的一个端面放在铺好白纸的桌面上,用铅笔画出它的轮廓线AOB,如图所示,从OB上的C点观察A棱,发现A棱的位置在OA的D处,测得OC=12 cm,OD=9 cm,求:
(1)此三棱镜的折射率;
(2)光在三棱镜中传播的速度.
-
有一腰长是16cm的等腰直角三棱镜,为了测定它的折射率,先把三棱镜的一个端面放在铺好的白纸的桌面上,用铅笔画出它的轮廓线AOB,如图所示,从OB上的C点观察A棱,发现A棱的位置在OA的D处,测得OC=12cm,OD=9cm.求:
(1)此三棱镜的折射率;
(2)光在三棱镜中传播的速度.
-
(1)某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率(如图所示).实验的主要过程如下:
a.把白纸用图钉钉在木板上,在白纸上作出直角坐标系xOy,在白纸上画一条线段 AO表示入射光线.
b.把半圆形玻璃砖M放在白纸上,使其底边aa′与Ox轴重合.
c.用一束平行于纸面的激光从y>0区域沿y轴负方向射向玻璃砖,并沿x轴方向调整玻璃砖的位置,使这束激光从玻璃砖底面射出后,仍沿y轴负方向传播.
d.在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1、P2.
e.在坐标系的y<0的区域内竖直地插上大头针P3,并使得从P3一侧向玻璃砖方向看去,P3能同时挡住观察P1和P2的视线.
f.移开玻璃砖,作OP3连线,用圆规以O点为圆心画一个圆(如图中虚线所示),此圆与AO线交点为B,与OP3连线的交点为C.确定出B点到x轴、y轴的距离分别为x1、y1、,C点到x轴、y轴的距离分别为x2、y2.
①根据上述所确定出的B、C两点到两坐标轴的距离,可知此玻璃折射率测量值的表达式为n=______.
②若实验中该同学在y<0的区域内,从任何角度都无法透过玻璃砖看到P1、P2,其原因可能是:______.
(2)在“用单摆测重力加速度”的实验中,某同学的主要操作步骤如下:
a.取一根符合实验要求的摆线,下端系一金属小球,上端固定在O点;
b.在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离l;
c.拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度(约为5°),然后由静止释放小球;
d.用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t.
①用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值,其表达式为g=______;
②若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是______.(选填下列选项前的序号)
A.测量摆长时,把摆线的长度当成了摆长
B.摆线上端未牢固地固定于O点,振动中出现松动,使摆线越摆越长
C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间t记为了n次全振动的时间,并由计算式T=t/n求得周期
D.摆球的质量过大
③在与其他同学交流实验方案并纠正了错误后,为了减小实验误差,他决定用图象法处理数据,并通过改变摆长,测得了多组摆长l和对应的周期T,并用这些数据作出T2-l图象如图甲所示.若图线的斜率为k,则重力加速度的测量值g=______.
④这位同学查阅资料得知,单摆在最大摆角θ较大时周期公式可近似表述为T=2(1+sin2).为了用图象法验证单摆周期T和最大摆角θ的关系,他测出摆长为l的同一单摆在不同最大摆角θ时的周期T,并根据实验数据描绘出如图乙所示的图线.根据周期公式可知,图乙中的纵轴表示的是______,图线延长后与横轴交点的横坐标为______
-
某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率(如图所示).实验的主要过程如下:
A.把白纸用图钉钉在木板上,在白纸上作出直角坐标系xOy,在白纸上画一条线段A0表示入射光线.
B.把半圆形玻璃砖M放在白纸上,使其底边aa'与Ox轴重合.
C.用一束平行于纸面的激光从y>0区域沿y轴负方向射向玻璃砖,并沿x轴方向调整玻璃砖的位置,使这束激光从玻璃砖底面射出后,仍沿y轴负方向传播.
D.在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1、P2.
E.在坐标系y<0的区域内竖直地插上大头针P3,并使得从P3一侧向玻璃砖方向看去,P3能同时挡住P1和P2.
F.移开玻璃砖,连接O、P3,用圆规以0点为圆心画一个圆(如图中虚线所示),此圆与AO线交点为B,与OP3线的交点为C.确定出B点到x轴、y轴的距离分别为x1、y1,C点到x轴、y轴的距离分别为x2、y2.
①若实验中该同学没有将玻璃砖的底边aa'与Ox轴重合,而是向y>0方向侧移了一些,这将导致所测的玻璃折射率与其真实值相比______. (选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
②若实验中该同学在y<0的区域内,从任何角度都无法透过玻璃砖看到P1、P2,为能透过玻璃砖看到P1、P2,应采取的措施是:______.
-
(5分)
用很薄的透明材料制成一空心等腰直角三棱镜ABC,放在某种透明液体中(三棱镜内部是空气),如图所示.一束单色光从三棱镜的AB面入射,进入棱镜中的折射光线恰好与棱镜底面平行.经棱镜后出射光线与最初入射光线相比偏向角为30°.这种液体的折射率为________.
-
如图所示,一个折射率为的三棱镜的截面为等腰直角△ABC,∠A为直角.此截面所在平面内的一束光线沿与AB边成θ角(θ<90°)的方向入射到AB边的中点P处,若要光线进入三棱镜后能射到AC边上且能在AC面上发生全反射,则cosθ应满足什么条件?
-
如图所示,一个折射率为的三棱镜的截面为等腰直角△ABC,∠A为直角.此截面所在平面内的一束光线沿与AB边成θ角(θ<90°)的方向入射到AB边的中点P处.若要光线进入三棱镜后能射到AC边上且能在AC面上发生全反射,则cosθ应满足什么条件?
-
如图所示,一个折射率为的三棱镜的截面为等腰直角△ABC,∠A为直角。此截面所在平面内的一束光线沿与AB边成θ角(θ<90°)的方向入射到AB边的中点P处,若要光线进入三棱镜后能射到AC边上且能在AC面上发生全反射,则cosθ应满足什么条件?
-
如图,一个三棱镜的裁面为等腰直角形ABC, 为直角,直角边长为L,一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的某点M,光进入棱镜后直接射到BC边上。已知棱镜材料的折射率为,光在真空中速度为c.
①作出完整的光路图(含出射光线,并在图上标出角度大小)
②计算光从进入棱镜,到第一次射出棱镜所需的时间。
-
如图,一个三棱镜的裁面为等腰直角形ABC, 为直角,直角边长为L,一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的某点M,光进入棱镜后直接射到BC边上。已知棱镜材料的折射率为,光在真空中速度为c.
①作出完整的光路图(含出射光线,并在图上标出角度大小)
②计算光从进入棱镜,到第一次射出棱镜所需的时间。