某玻璃材料制成的光学元件截面如图所示,左边是半径为R的半圆,右边是直角三角形CDE, ∠DCE =600.由A点发出的一束细光,从B点射入元件后折射光线与AO平行(0为半圆的圆心,CD为直径、AO与CD垂直).已知玻璃的折射率为,B点到AO的距离为,光在真空中的速度为c.求:
①入射光线AB与AO夹角;
②光线从B点射入元件,到第一次射出元件所需的时间.
如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K.开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p0.现将K打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了.不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g.求流入汽缸内液体的质量.
如图所示,在平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波,频率为2.5Hz。t=0时,P点位于平衡位置,且沿y轴负方向运动,Q点位于波谷。已知P、Q两点对应的平衡位置、。求:
(1)从t=0时刻起,质点P至少经过多长时间有沿y轴正方向的最大加速度;
(2)该波的波速大小。
某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度,实验步骤如下:
A.按装置图安装好实验装置
B.用游标卡尺测量小球的直径d
C.用米尺测量悬线的长度l
D.让小球在竖直平面内小角度摆动.当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3、….当数到20时,停止计时,测得时间为t
E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D
F.计算出每个悬线长度对应的t2
G.以t2为纵坐标、l为横坐标,作出t2-l图线
结合上述实验,完成下列题目:
(1)用游标为10分度(测量值可准确到0.1 mm)的卡尺测量小球的直径,某次测量的示数如图甲所示,读出小球直径d的值为___cm.
(2)该同学根据实验数据,利用计算机作出图线t2-l如图乙所示,根据图线拟合得到方程t2=404.0l+3.0,设t2-l图象的斜率为k,由此可以得出当地的重力加速度的表达式g=__,其值为___m/s2 (取π2=9.86,结果保留3位有效数字) .
(3)从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是__
A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点时开始计时
B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数
C.不应作t2-l图线,而应作t2-(l-)图线
D.不应作t2-l图线,而应作t2-(l+)图线
实验小组要测定玻璃砖的折射率,实验室器材有:玻璃砖、大头针4枚(、、、)、刻度尺、笔、白纸。
(1)实验时,先将玻璃砖放到白纸上,画出玻璃砖的上、下两个表面,和,在白纸上竖直插上两枚大头针、,如图所示,再插大头针、时,要使_____。
A. 要插在、的连线上
B. 要挡住透过玻璃砖观察到的、
C. 要插在、的连线上
D. 要挡住和透过玻璃砖观察到的、
(2)作出光路如图所示,过C点作法线交玻璃砖于A点和C点,过O点延长入射光线交AC于B点。设OA的长度为,OB的长度为,OC的长度为,AB的长度为,AC的长度为,为方便地测量出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量的量至少有_______________(选填、、、、),则计算玻璃砖折射率的表达式为n=_________________________。
(3)如图,用插针法测定玻璃折射率的实验中,以下说法正确的是(____)
①、及、之间的距离适当大些,可以提高准确度
②、及、之间的距离取得小些,可以提高准确度
③入射角尽量大些,可以提高准确度
④入射角太大,折射光线会在玻璃砖的内表面发生全反射,使实验无法进行
⑤、的间距、入射角的大小均与实验的准确度无关
A.①③
B.②④
C.③⑤
D.①④
下列关于概率波的说法中,正确的是( )
A.概率波就是机械波
B.物质波是一种概率波
C.概率波和机械波的本质是一样的,都能发生干涉和衍射现象
D.在光的双缝干涉实验中,若有一个粒子,则不能确定它从其中的哪一个缝中穿过