如图为某种透明材料制成的半球体,球半径为,AB为半球体直径,且AB外表面涂有水银,圆心为O,,某单色光从P点射入半球,并经AB面反射后,最后从BP面上某点射出半球,已知光线在P点的入射角,该透明材料的折射率,光在真空中传播速度为.求:
①该单色光射出半球时的方向与在P点射入半球时的入射光线方向之间的夹角.
②该单色光在半球内传播的总时间.
下列关于波的叙述,说法正确的是:
A. 机械波在介质中传播的速度随波的频率升高而增大
B. 频率小于的声波称为次声波
C. 声波是机械波,而超声波是电磁波
D. 光波是电磁波,在介质中传播速度小于真空中传播速度
E. 光的偏振现象说明光波是横波
如图所示,劲度系数k=20.0N/m的轻质水平弹簧右端固定在足够长的水平桌面上,左端系一质量为M=2.0kg的小物体A,A左边所系轻细线绕过轻质光滑的定滑轮后与轻挂钩相连。小物块A与桌面的动摩擦因数μ=0.15,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将一质量m=1.0kg的物体B挂在挂钩上并用手托住,使滑轮右边的轻绳恰好水平伸直,此时弹簧处在自由伸长状态。释放物体B后系统开始运动,取g=10m/s2。
(1)求刚释放时物体B的加速度a;
(2)求小物块A速度达到最大时,弹簧的伸长量x1;
(3)已知弹簧弹性势能,x为弹簧形变量,求整个过程中小物体A克服摩擦力所做的总功W。
如图,光滑水平地面上有一木板B,小物块A(可视为质点)放在B的右端,B板右侧有一厚度与B相同的木板C。A、B以相同的速度一起向右运动,而后B与静止的C发生弹性碰撞,碰前瞬间B的速度大小为2m/s。已知A、B的质量均为1kg,C的质量为3kg,A与B、C间的动摩擦因数均为0.4,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)碰后瞬间B、C的速度;
(2)如最终A未滑出C,则木板C至少多长。
某同学欲将量程为300 μA的微安表头G改装成量程为0.3 A的电流表。可供选择的实验器材有:
A.微安表头G(量程300 μA,内阻约为几百欧姆)
B.滑动变阻器R1(0 ~ 10 kΩ)
C.滑动变阻器R2(0 ~ 50 kΩ)
D.电阻箱(0 ~ 9 999 Ω)
E.电源E1(电动势约为1.5 V)
F.电源E2(电动势约为9 V)
G.开关、导线若干
该同学先采用如图甲的电路测量G的内阻,实验步骤如下:
①按图甲连接好电路,将滑动变阻器的滑片调至图中最右端所对应的位置;
②断开S2,闭合S1,调节滑动变阻器的滑片位置,使G满偏;
③闭合S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使G的示数为200 μA,记下此时电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中电源应选用_________(填“E1”或“E2”),滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)。
(2)若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为R,则G的内阻Rg与R的关系式为 Rg =______。
(3)实验测得G的内阻Rg = 500 Ω,为将G改装成量程为0.3 A的电流表,应选用阻值为_____Ω的电阻与G_____(填“串联”或“并联”)。
(4)接着该同学利用改装后的电流表A,按图乙电路测量未知电阻Rx的阻值。某次测量时电压表V的示数为1.20 V,表头G的指针指在原电流刻度的250 μA处,则Rx =_______Ω。
某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速直线运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速直线运动。他设计的装置如图甲所示。在小车A后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50Hz,长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力。
(1)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上)。A为运动的起点,则应选________段来计算A碰前的速度。应选________段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)。
(2)已测得小车A的质量m1=0.4kg,小车B的质量为m2=0.2kg,则碰前两小车的总动量为_____kg·m/s,碰后两小车的总动量为______kg·m/s。(保留三位有效数字)