两块平行的水平放置的金属板、板长L=18cm,两板间距离d=5cm.两板间有垂直纸面的匀强磁场,其B=2T.两板间加有如图所示的周期性变化的电压.电压不为零时,上板带正电,下板带负电,若t=0时,有一质量m=
kg的带电粒子,以速率v=6×
m/s从两板的正中央沿垂直于磁场方向飞入两板之间,已知粒子带电量Q=+
C,问:该粒子能否穿过两金属板?若不能穿过,粒子打在何处?若能穿过,求穿过金属板所用的时间.
光线经平行透明板时发生平等侧移,侧移的大小与入射角、透明板厚度、折射率有关。如图11所示,宽为a的平行光束从真空斜向入射到两面平行的玻璃板上表面,入射角为45º,光束中包含两种色光,玻璃对这两种色光的折射率分别为n1=1.5,n2=。
⑴求每种色光射入玻璃板上表面后的折射角。
⑵为了使光束从玻璃板下表面射出时能分成不交叠的两束,玻璃板的厚度至少为多少?
如图10所示,在清澈平静的水底,抬头向上观察,会看到一个十分有趣的景象:
(1)水面外的景物(蓝天、白云、树木、房屋)都呈现在顶角为的倒立圆锥底面的“洞”内,设光在水中的临界角C=48.5°,求
值是多少?
(2)试分析“洞”外是水底的镜像的原因;
(3)“洞”边呈彩色,试分析各种色光排列的顺序。
紫光在真空中的波长为,红光在真空中波长为
,玻璃对紫光的折射率为1.54,对红光的折射率为1.5.
(1)紫光、红光的频率各是多少?
(2)紫光、红光在玻璃中传播的波长各是多少?
资料一:驾驶员的反应时间:0.3s~0.6s之间
资料二:各种路面与轮胎之间的动摩擦因数:
路面 |
动摩擦因数 |
干沥青与混凝土路面 |
0.7—0.8 |
干碎石路面 |
0.6—0.7 |
湿沥青与混凝土路面 |
0.32—0.4 |
(1)在计算中驾驶员的反应时间应该取多少?为什么?
(2)在计算中路面与轮胎之间的动摩擦因数应该取多少?为什么?
(3)通过你的计算来说明多少米为必要的安全距离。
(1)为使粒子始终在半径为R的圆轨道上运动,磁场必须周期性递增。求粒子从t=0时刻起绕行第n圈时的磁感应强度;
(2)求粒子从t=0时刻起绕行n圈回到P板所需的总时间。