如图所示,是用某种玻璃制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件,它的折射率为,横截面半径为R。现用一束细光线垂直圆柱体的轴线以i=60°的入射角射入圆柱体,不考虑光线在圆柱体内的反射。真空中光速为c。
(1)作出光线穿过圆柱体并射出的光路图。
(2)求出该光线从圆柱体中射出时,出射光线偏离原方向多大的角度?
(3)光线在圆柱体中的传播时间。
甲、乙两同学分别用不同的方法测定一半圆柱形玻璃砖的折射率.
(1)甲同学先在白纸上作一互相垂直的直线MN和QO交点为O,再以O为圆心画一与玻璃砖相同的半圆,将玻璃砖平放在白纸上,使其与所画的半圆重合,在玻璃砖外的PO上插两枚大头针P1和P2,在另一侧先后插两枚大头针P3和P4,使从另一侧隔着玻璃砖观察时,大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上,移去玻璃砖和大头针后,在白纸上得到图甲所示的图.
① 在图中画出沿P1、P2连线方向的入射光线通过玻璃砖以及射出玻璃砖后的传播方向;标出入射角θ1和折射角θ2;
②写出计算玻璃折射率的表达式________________.
(2)乙同学则是在QO上插上两根大头针P1和P2,然后缓慢让玻璃砖绕O点顺时针转动,并且在直径AB这一侧不断观察,当玻璃砖转动到一定的位置时突然发现在这一侧任何位置都看不到P1和P2的像.记下这时玻璃砖的位置如图乙所示.然后移去玻璃砖,问:
①需要测出的物理量及符号 ;
②计算折射率的表达式_____________ ____.
某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s。则:
(1)他测得的重力加速度g = m/s2.(计算结果取三位有效数字)
(2)他测得的g值偏小,可能原因是:
A.测摆线长时摆线拉得过紧。
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了。
C.开始计时时,秒表过迟按下。
D.实验中误将49次全振动计为50次。
(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L和T的数值,再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率K。则重力加速度g = 。(用K表示)
如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,用波长为5.30×10-7m的激光,屏上点距双缝和的路程差为7.95×10-7m。则在这里出现的应是__________(填“明条纹”或“暗条纹”)。
如图,小球质量为m,摆长为L,最大摆角为θ,且小于5º.小球在竖直平面内摆动。则在图示位置时摆线的拉力为 。从最高点第一次摆到最低点的时间为 。(重力加速度为g)
如图甲所示,O点为振源,OP=s,t=0时刻O点由平衡位置开始振动,产生沿直线向右传播的简谐横波,如图乙为P点从t1时刻开始沿y轴正方向开始振动的振动图象,则以下说法正确的是 ( )
A.t=0时刻振源O的振动方向沿y轴正方向
B.t2时刻P点振动速度最大,方向沿y轴负方向
C.该波与另一频率为Hz的同类波叠加不可能产生稳定的干涉现象
D.某障碍的尺寸为),该波遇到此障碍物时发生明显的衍射现象