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【題目】如圖所示，ABC是橫截面為半圓形的透鏡，O為半圓的圓心，MN為足夠大的光屏，P為光屏上的一點，且OP連線垂直光屏。有一細光束沿OP方向從O點射入透鏡，穿過透鏡后照到光屏上的P點，從某時刻開始透鏡繞過O點且垂直紙面的軸逆時針旋轉。已知透鏡的折射率為，半徑為R，OP間的距離為2R，試判斷：透鏡旋轉一周過程中，光斑在MN上的移動情況。

【答案】見解析

【解析】

透鏡轉到甲圖位置過程中，光斑由點移到點

由折射定律則有

可得

由幾何關系知

由于發(fā)生全反射的臨界角

所以透鏡由甲圖位置轉到乙圖位置過程中，光束在點發(fā)生全反射，當由90°減小到45°過程中，光斑由點移到無限遠處；

透鏡由乙圖位置轉到丙圖位置過程中，光斑由點移到點；透鏡繼續(xù)旋轉，光斑出現在點和點間，位置與前述情況對稱。

練習冊系列答案

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【題目】圖示為多用表的不完整的示意圖，圖中還顯示出了表內的電源E1和表內的調零電阻R0．被測電路由未知電阻Rx和電池E2串聯構成．

⑴現欲測阻值大約為一千多歐姆的未知電阻Rx的阻值，請完善以下測量步驟：

①甲、乙兩測試表筆中，甲表筆應是__（填“紅”或“黑”）表筆；

②測電阻的倍率選擇“×100Ω”，將甲、乙兩表筆短接，調節(jié)調零電阻R0，使表針指到表盤刻度的最__（填“左”或“右”）端；

③在測試表筆乙已接觸被測電路右端的前提下（見圖），測試表筆甲應接觸被測電路中的__（填“a”或“b”）點；

④若測試表筆甲接觸的位置正確，此時表針恰好指在圖示的虛線位置，則被測電阻Rx的阻值為__Ω．

⑵已知圖中電源E1的電動勢為4.5V，電源E2的電動勢為1.5V（不計其內阻）．若測電阻Rx時，測試表筆甲在a、b兩個觸點中連接了錯誤的觸點，那么，表針的電阻示數將比真實值__（填“偏大”或“偏小”），其示數應為___Ω．

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【題目】如圖所示，xoy某個區(qū)域內存在磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向里的有界勻強磁場，O點處有一粒子源，不斷射出質量為m、電荷量為+q的粒子，粒子射出后即進入該有界磁場，射出粒子的速度v方向均沿x軸正向、大小滿足v0≤v≤3v0，且射出磁場時所有粒子的速度方向均為豎直向上。不計粒子重力及相互間的作用力，下列說法正確的是（　　）

A.O點發(fā)射出的粒子速度越大，通過磁場的時間越長

B.粒子通過磁場中的時間均相同

C.粒子離開磁場的位置與O點連線與x軸的夾角隨入射速度的增大而增大

D.磁場區(qū)域最小面積

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【題目】如圖所示，開口向上的氣缸C靜置于水平桌面上，用一橫截面積S=50cm2的輕質活塞封閉了一定質量的理想氣體，輕繩一端系在活塞上，另一端跨過兩個定滑輪連著勁度系數k=2800N/m的豎直輕彈簧A，彈簧A下端拴接一質量m=14kg的物塊B。開始時，氣缸內氣體的溫度t1=27℃，活塞到氣缸底的距離L1=120cm，彈簧恰好處于原長狀態(tài)。已知外界大氣壓強恒為p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2，一切摩擦均不計，熱力學溫度與攝氏溫度的關系式為T=t＋273K，現使氣缸內氣體緩慢冷卻，求：

（1）當物塊B剛要離開桌面時氣缸內封閉氣體的溫度為多少攝氏度？

（2）氣體的溫度冷卻到－93℃時物塊B離桌面的高度H。