27.如图所示,激光笔从P点射出的光线与水平方向成角,光线射到深度h的水面上。激光从P点射到水面的时间与激光从水面射到水池底的时间相同。已知水的折射率n为,。求:(1)折射光线与水面的夹角;(2)P点到水面的竖直高度H。 【答案】(1);(2)【知识点】 折射率的波长表达式和速度表达式、光...
26.如图所示,静止于光滑水平面上的光滑圆槽A和小球B,两者质量相等,现使圆槽A以的速度向右运动,槽底端与水平面相切,圆槽半径为,重力加速度为。求(1)小球上升的最大高度;(2)小球获得的最大速度。 【答案】(1);(2)【知识点】机械能与曲线运动结合问题、利用动量守恒及能量守恒解决(类)...
25.光纤在现代通信中有着巨大作用,如图所示,由透明材料制成的光纤纤芯折射率大于包层折射率,若纤芯的折射率为n1,包层材料的折射率为n2,则当光由纤芯射向包层时,发生全反射的临界角C满足sinC=。(1)光在纤芯与包层中的速率比;(2)若光纤纤芯的半径为a,并设光垂直于端面沿轴入射,为保证光信号一定...
24.如图,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃,从B、C点射出。玻璃对红光、紫光的折射率分别为、,紫光在玻璃体中传播时间为t。求:(1)从B射出的光的颜色;(2)红光在玻璃中传播的时间。 【答案】(1)紫光;(2)t【知识点】光...
23.如图所示,横截面为半径R=12cm的半圆形透明柱体与屏幕MN相切于B点,MN垂直于直径AB,一单色光以入射角53°射向圆心O,反射光线与折射光线恰好垂直。已知光在真空中的传播速度为3×108m/s(sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:(1)介质的折射率;(2)光线从O点照射到屏幕...
22.如图所示,质量均为m的木块A和B,并排放在光滑水平面上,A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为L的细线,细线另一端系一质量也为m的小球C,现将C球拉起使细线水平伸直,并由静止释放C球,已知小球在竖直面运动时不会与轻杆相碰,重力加速度为g,求:(1)小球第一次运动到最低点时,细线上拉力的大小...
21.如图所示,半径为r的薄圆形发光面AB紧贴半球形透明介质,半球球心O点与发光面的圆心重合,已知介质的折射率为n,半球的半径为R,真空中光速为c。求:(1)从A点发出的光在介质中传播的最长时间t;(2)如果光可以从半球形表面任意位置射出,求介质的折射率n满足的条件。 【答案】(1);(2...
20.嫦娥六号探测器于5月3日在中国文昌航天发射场发射升空并进入地月转移轨道,探测器经过轨道修正、近月制动,顺利进入环月轨道飞行。此后探测器经历着路器和上升器组合体、轨道器和返回器组合体的分离。已知嫦娥六号探测器在轨速度为v0,着陆器对应的组合体A与轨道器对应的组合体B分离时间为Δt,分离后B的速度...
19.夜晚平静的湖面上停一艘长8m的船(船体近似漂浮在水面,不计船身厚度船正中间有一根长3m的桅杆。所图所示,在船正下方4m深处有一个点光源(向各个方向照射),当船缓慢前行(向左)7m时,桅杆顶部刚好被照亮到。(取)求:(1)该水域的折射率;(2)俯视水面被光源照亮区域半径。 【答案】(1...
18.在平静的水面上漂浮着一块质量M=150g的带有支架的木板,木板左边的支架上静静地蹲着一只质量为m=50g的青蛙,支架高为h=20cm,支架右方的水平木板长s=120cm,突然青蛙向右水平跳出。水的阻力不计,g=10m/s2(1)如果青蛙相对地面跳出的初速度是0.3m/s,则木板后退的速度是多大...