如图所示,质量不计且足够长的倒L型支架下端固定在质量为2m的木板上,在其上端O处系一长为L的轻绳,绳的下端系一质量为m的小球,小球可视为质点。整个装置在光滑的水平面上以速度v0向右做匀速直线运动,水平面的右端为一矮墙。(重力加速度为g)(1)若木板与墙壁相碰立即与墙壁粘合在一起,试求碰后小球上升至最高点时绳中的张力大小;(小球在运动过程中不与支架相碰)(2)若木板与墙壁相碰后以原速率反弹,要使绳的最大偏角不超过90°,则生产L应满足什么条件?
.如图13-11所示,ABCD是折射率n=1.5,截面为矩形的均匀玻璃砖,一束平行光从空气入射到AB面上然后折射向BC面时,那么:(1)若AB面长度为L,要使所有入射光都能折射到BC面时,BC面最少应是多少?(2)这些折射光线能否从BC面射出?如果不能从BC面射出,需改变什么条件才能使折射光线从BC面射出? 图13-11
如图13-9所示为一根光导纤维的剖面图,其芯线介质的折射率为n1,外套包层介质的折射率为n2.要使光在芯线中靠全反射传输,求光在光导纤维端面处由空气入射时入射角i的最大值. 图13-9
一束光从某介质射向空气,当入射角等于42°时发生全反射现象,求光在该介质中的光速等于多少?
雨过天晴,人们常看到天空中出现彩虹,它是由阳光照射到空中弥漫的水珠上时出现的现象.在说明这个现象时,需要分析光线射入水珠后的光路.一细束光线射入水珠,水珠可视为一个半径为R的球,球心O到入射光线的垂直距离为d.水的折射率为n. 图14-2-15 (1)在图14-2-15上画出该束光线射入水珠上经一次反射后又从水珠中射出的光路图; (2)求这束光线从射向水珠到射出水珠每一次偏转的角度.
半径为R的半圆柱形玻璃,横截面如图14-2-14所示,O为圆心,已知玻璃的折射率为,当光由玻璃射向空气时,发生全反射的临界角为45°.一束与MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部分光能从MN平面上射出.求能从MN射出的光束的宽度为多少? 图14-2-14