透明介质球的半径为R，一束光线AB以某一入射角射到介质球的B点•（1）试证明：AB光线进入介质球后，第一次射到达介质球的界面时，在界面上不会发生全反射．（2）若

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透明介质球的半径为R，一束光线AB以某一入射角射到介质球的B点•
（1）试证明：AB光线进入介质球后，第一次射到达介质球的界面时，在界面上不会发生全反射．
（2）若AB光线进入介质球后，第二次射到达介质球的界面时，从球内折射出的光线CD恰好与AB光线平行，且AB与CD间间距d=

R，求介质球的折射率．魔方格

答案

（1）设图中O点为介质球的球心，E点为AB光线进入介质球后，第一次到达的球界面上的点．根据光路可逆：
AB光线进入介质球时的折射角r一定小于全反射临界角C．又i′=r，所以r＜C，所以不会发生全反射．
（2）根据光路可逆AB、CD一定平行于直径EF且关于EF轴对称
i=∠BOF=sin^-1（

）=sin^-1（

）
由d=

R 得i=60°
又∠BOF=2r 得r=30°
故折射率n=

sini

sinr

答：
（1）根据光路的可逆性分析得知：AB光线进入介质球后，第一次射到达介质球的界面时，在界面上不会发生全反射．
（2）介质球的折射率为

．

举一反三

如图甲所示，M和N为水平放置的金属板，板长L=1.4m，板间距离d=0.3m．两板间有匀强磁场，磁感应强度B=1.3×10^-3T．现在MN之间加上按图乙变化的电压．现有一束a粒子从两板的中间轴线以v₀射入，已知v₀=4×10³m/s，m_a=6.5×10^-27kg，q_a=3.2×10^-19，（不计粒子的重力，π取3.2）试问：
（1）a粒子能否穿过金属板间？若能穿过，所需时间多少？
（2）a粒子的运动轨迹怎样？（在图丙中画出轨迹图）

魔方格

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如图所示，一摆长为L的摆，摆球质量为m，带电量为-q，如果在悬点A放一正电荷q，要使摆球能在竖直平面内做完整的圆周运动，则摆球在最低点的速度最小值应为多少？魔方格

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如图所示在真空中XOY平面的X＞0区域内，磁感应强度B=1.0×10^-2T的匀强磁场，方向与XOY平面垂直，在X轴上P（10，0）点，有一放射源，在XOY平面内各个方向发射速度V=1.0×10⁵m/S的带正电的粒子粒子质量m=1.0×10^-26Kg粒子的带电量为q=1.0×10^-18C，则带电粒子打到y轴上的范围为______（重力忽略）魔方格

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如图，一质量为m=10kg的物体，由1/4光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止．已知轨道半径R=0.8m，g=10m/s²，求：
（1）物体滑至圆弧底端时的速度大小
（2）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小
（3）物体沿水平面滑动过程中，摩擦力做的功．魔方格

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如图所示，在直角坐标系的原点O处有一放射源，向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子．在放射源右边有一很薄的挡板，挡板与xoy平面交线的两端M、N与原点O正好构成等腰直角三角形．已知带电粒子的质量为m，带电量为q，速度为υ，MN的长度为L．（不计带电粒子的重力）
（1）若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场，要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上，则电场强度E₀的最小值为多大？在电场强度为E₀时，打到板上的粒子动能为多大？
（2）若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，要使板右侧的MN连线上都有粒子打到，磁场的磁感应强度不能超过多少（用m、υ、q、L表示）？若满足此条件，放射源O向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边？魔方格

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