如图,一透明半圆柱体折射率为n=2,半径为R、长为L.一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,从部分柱面有光线射出.求该部分柱面的面积S.
一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边AB=a.棱镜材料的折射率为n=在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况).
(x-t图像+简谐运动的证明)如图所示,一个三角形物块固定在水平桌面上,其光滑斜面的倾角为=30°.物体A的质量为mA=0.5 kg,物体B的质量为mB=1.0 kg(A、B均可视为质点),物体A、B并列在斜面上且压着一劲度系数为k=125 N/m的轻弹簧,弹簧的下端固定,上端拴在A物体上,物体A、B处于静止状态.(g取10 m/s2)
(1)求此时弹簧的压缩量是多大?
(2)将物体B迅速移开,物体A将作周期为0.4 s的简谐振动,若以沿斜面向上的方向为正方向,请你在所给的坐标系中作出物体A相对平衡位置的位移随时间的变化曲线图,并在图中标明振幅的大小.
(3)将物体B迅速移开,试证明物体A在斜面上作简谐运动.
(运动分析+机械波)有一种示波器可以同时显示两列波形.对于这两列波,显示屏上横向每格代表的时间间隔相同.利用此中示波器可以测量液体中的声速,实验装置的一部分如图1所示:管内盛满液体,音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出,被接受器所接受.图2为示波器的显示屏.屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接受信号.若已知发射的脉冲信号频率为f=2000 Hz,发射器与接收器的距离为s=1.30 m,求管内液体中的声速.(已知所测声速应在1300 ~1600 m/s之间,结果保留两位有效数字.)
如图所示,光滑圆弧轨道的半径为R,圆弧底部中点为O,两个相同的小球分别在O正上方h处的A点和离O很近的轨道B点,现同时释放两球,使两球正好在O点相碰.问h应为多高?
(波的多解问题)如图实线是某时刻的波形图象,虚线是经过0.2 s时的波形图象.求:
①波传播的可能距离
②可能的周期(频率)
③可能的波速
④若波速是
⑤若
(波的干涉)如图所示,在同一均匀媒质中有S1、S2两个波源,这个波源的频率、振动方向均相同,且振动的步调完全一致,S1、S2之间相距两个波长,D点为S1、S2连线中点,今以D点为圆心,以R=DS1为半径画圆,问在该圆周上(S1、S2两波源除外)共有几个加强点?
如图所示,一列向右传播的简谐横波,波速大小为
(1)P点刚开始振动时,振动方向如何?
(2)经过多长时间,P点第一次达到波谷?
(3)经过多长时间,P点第二次达到波峰?
已知在
求:
(2)若已知T<t2-t1<2 T,且图中P质点在t1时刻的瞬时速度方向向上,求可能的波速.
(3)若0.01 s<T<0.02 s,且从t1时刻起,图中Q质点比R质点先回到平衡位置,求可能的波速.
从甲地向乙地发出频率为