质量为m=2kg小球用长为L=2m的轻绳连接在天花板上的O点,如图所示,现将小球拉至图示位置静止释放,图示位置绳与竖直方向夹角θ=60°,由于绳能承受的张力有限,当小球摆到最低点时,绳子恰好被拉断。
最低点距地面高h=1.25m。(空气阻力不计, g=10m/s2)
(1)求小球运动到最低点的速度。
(2)求绳子能承受的最大拉力约为多少?
(3)求小球自静止释放到着地过程中的水平位移。
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。