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高中物理专题汇编数学物理法 ( 一) 含解析
一、数学物理法
1.如图,在长方体玻璃砖内部有一半球形气泡,球心为 O,半径为 R,其平面部分与玻璃
砖表面平行,球面部分与玻璃砖相切于 O点。有-束单色光垂直玻璃砖下表面入射到气泡
3
上的 A 点,发现有一束光线垂直气泡平面从 C 点射出,已知 OA= R,光线进入气泡后第
2
一次反射和折射的光线相互垂直,气泡内近似为真空,真空中光速为 c,求:
(i )玻璃的折射率 n ;
(ii )光线从 A 在气泡中多次反射到 C 的时间。
3R
【答案】( i) n 3 ;( ii )t
c
【解析】
【分析】
【详解】
(i )如图,作出光路图
根据折射定律可得
sin
n ①
sin
根据几何知识可得
OA 3
sin ②
R 2
90 ③
联立解得
n 3 ④
玻璃的折射率为 3 。
ii
( )光从 A 经多次反射到 C 点的路程
R R
s R R 3R ⑤
2 2
时间
s
t ⑥
c
得
3R
t
c
3R
光线从 A 在气泡中多次反射到 C 的时间为 。
c
2.如图所示,身高 h=1.7 m 的人以 v=1 m/s 的速度沿平直路面远离路灯而去,某时刻人的
影长 L1 2
=1.3 m ,2 s 后人的影长 L =1.8 m .
(1)求路灯悬吊的高度 H.
(2 )人是远离路灯而去的,他的影子的顶端是匀速运动还是变速运动?
1 2
(3 )在影长 L =1.3 m 和 L =1.8 m 时,影子顶端的速度各是多大?
【答案】( 1) 8.5m (2 )匀速运动( 3) 1.25m/ s
【解析】
【分
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