如图5-8所示,滑块A、B的质量分别为m1与m2,m1<m2,由轻质弹簧相连接置于水平的气垫导轨上,用一轻绳把两滑块拉至最近,使弹簧处于最大压缩状态后绑紧。两滑块一起以恒定的速率v0向右滑动。突然轻绳断开,当弹簧伸至本身的自然长度时,滑块A的速度正好为0。求:
(1)绳断开到第一次恢复自然长度的过程中弹簧释放的弹性势能Ep;
(2)在以后的运动过程中,滑块B是否会有速度为0的时刻?试通过定量分析证明你的结论.
一半圆形玻璃砖,玻璃的折射率为,AB为其直径,长度为D,O为圆心.一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光束垂直于AB从空气射入玻璃砖,其中心光线P通过O点,如图19-2-17所示.M、N为光束边界光线.则M、N射出玻璃砖后的相交点距O点的距离为多少?
图19-2-17
在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S,从S发出的光线SA以角度θ入射到玻璃板上表面,经过玻璃板后从下表面射出,如下图所示.若沿此光线传播的光从光源到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相等,点光源S到玻璃板上表面的垂直距离L应是多少?
一束光线射到一个玻璃球上,如图19-2-10所示,该玻璃圆球的折射率是,光线的入射角是60°.求该束光线射入玻璃球后第一次从玻璃球射出的方向.
图19-2-10
在广口瓶内盛满水,像图19-2-16那样把直尺AB紧挨着广口瓶的C点竖直插入瓶内,这时在直尺对面的P点观察水面,能同时看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像.若看到的直尺水下部分最低点的刻度S1以及跟这个刻度相重合的水上部分的刻度S2的像S2′,已知:S1的位置坐标为4 cm,S0的位置坐标为20 cm,S2的位置坐标为29 cm,广口瓶直径d为12 cm,根据以上数据,求出水的折射率.
图19-2-16
光线以入射角i从空气射向折射率n=的透明介质表面,如图19-2-14.
图19-2-14
(1)当入射角i=45°时,求反射光线与折射光线的夹角θ.
(2)当入射角i为何值时,反射光线与折射光线间的夹角θ=90°?