如图所示,将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出,穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的方向垂直纸面向里.线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半,线框离开磁场后继续上升一段高度,然后落下并匀速进人磁场.整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动.求: (1)线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度V2; (2)线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V1; (3)线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q.
中国科学院上海光学精密机械研究所在一个不到10 m2的光学平台上,在 35 fs(fs是一种时间单位,读作飞秒.1 fs=10—15 s )的超短瞬间内获得了15×1012 W的超强超短激光束.这一瞬时功率相当于全世界所有电网功率总量的数倍.据了解,自然界中类似的极端物理条件,只有在核爆中心、恒星内部以及黑洞边缘才能找到.在实验室中用人工手段获得这种条件,意味着人类在激光研究领域将进入一个前所未有的超强超快的境界.通过以上叙述,计算在这35 fs中所释放的激光能量是多少.
金属钠蒸气发出的黄光,频率是5.1×1014 Hz,它以45°的入射角由空气射入玻璃后,折射角是30°,那么它在玻璃中的传播速度和波长如何改变?改变了多少?
在双缝干涉实验中,已知双缝间距离是0.2 mm,双缝到光屏的距离为80 cm.某单色光的干涉图样中第一条亮纹中央到第四条亮纹中央的距离为7.80 mm,据此求单色光的波长是多少.
要使某透镜能对在空气中波长为0.52 μm的黄绿光增透,至少要在镜面上涂厚度为多大的增透膜?(假定做这种膜的材料的折射率为1.3)
一般认为激光器发出的是频率为ν的“单色光”,实际上它的频率并不是真正单一的.激光频率ν是它的中心频率,它所包含的频率范围是Δν(也称频率宽度).如图所示,让单色光照射到薄膜表面a,一部分光从前表面反射回来去(这部分光称为甲光),其余的光进入薄膜内部,其中的一小部分光从薄膜后表面b反射回来,再从前表面折射出去(这部分光称为乙光),当甲、乙这两部分光相遇叠加而发生干涉,称为薄膜干涉.乙光与甲光相比,要在薄膜中多传播一小段时间Δt.理论和实践都证明,能观察到明显稳定的干涉现象的条件是:Δt的最大值Δtm与Δν的乘积近似等于1,即只有满足Δtm·Δν≈1才会观察到明显稳定的干涉现象.已知某红宝石激光器发出的激光频率ν=4.32×1014 Hz,它的频率宽度Δν=8.0×109 Hz.让这束激光由空气斜射到折射率n=的液膜表面,入射光与液膜表面成45°角,如图所示.求: (1)从O点射入薄膜中的光的传播速率; (2)估算在如图所示的情景下,能观察到明显稳定干涉现象的液膜的最大厚度dm.