如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面间的倾角=30°,两导轨间距L=0.3m。导轨电阻忽略不计,其间连接有阻值R=0.4Ω的固定电阻。开始时,导轨上固定着一质量m=0.1kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨面向下。现拆除对金属杆ab的约束,同时用一平行金属导轨面的外力F沿斜面向上拉金属杆ab,使之由静止开始向上运动。电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑,获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。求:(1)在t=2.0s时通过金属杆的感应电流的大小和方向;(2)金属杆在2.0s内通过的位移;(3)2s末拉力F的瞬时功率。
如图甲所示,波源S从平衡位置处开始向y轴正方向振动,振动周期为T =" 0.01" s,振幅为2 cm,产生的简谐波向左、右两个方向传播,波速均为v =" 40" m/s。经过一段时间后,P、Q两点开始振动。已知距离SP ="1.2" m、SQ =" 1.7" m。
(1)求此波的频率和波长。
(2)以Q点开始振动的时刻作为计时的零点,试在图乙中分别画出P、Q两点的振动图象。(至少画一个周期)
某雷达站正在跟踪一架飞机,此时飞机正朝着雷达站方向匀速飞来。某一时刻雷达发射出一个雷达波脉冲,经过2×10-4s后收到反射波;再隔0.8s后再发出一个脉冲波,经过1.98×10-4s收到反射波,问;
(1)雷达波是超声波还是电磁波?波速为多少?
(2)若雷达波的频率为1.5×1010Hz,此波的波长为多少?
(3)飞机的飞行速度为多少?
单色细光束射到折射率n=的透明球的表面,光束在过球心的平面内,入射角i=450,经折射进入球内又经球内表面反射一次,再经球面折射出的光线如图所示(图上已画出入射光线和出射光线)
(1)在图中大致画出光线在球内的路径和方向.
(2)求入射光与出射光之间的夹角α.
(3)如果入射的是一束白光,透明球的色散情况与玻璃相仿.问哪种颜色光的α角最大?哪种颜色光的α角最小?
如图所示,三棱镜的顶角是30°,某色光与AB面成直角射入,由AC面射出,测得偏向角为30°,
(1)求该三棱镜的折射率
(2)该单色光在三棱镜内的传播速度.
如图所示的系统中,弹簧的劲度系数为k = 39.2N/m,置于上面的物体质量m = 0.1kg,置于下面的物体质量M = 0.2kg。两物体之间的最大静摩擦力fmax = 0.196N。M与水平面之间是光滑的。若使两物体一起做简谐运动,要求
(1)画出该振动系统在平衡位置时下面物体的受力分析图
(2)该系统振动的最大振幅是多大