在空间的部分区域中有一水平方向的匀强磁场,磁场的边界如图中的虚线所示。有一矩形线框abcd可以绕竖直的转动轴OOˊ匀角速转动,OOˊ恰好与磁场边界重合。在初始时刻,线框平面与磁场方向平行。已知磁场的磁感强度为B,线框ab边的长度为l,bc边的长度为2l,整个线框的电阻为R,线框转动的角速度为ω,试求:(1)线框位于图示位置时,线框中的感应电动势为多大?(2)线框由图示位置转过30°时,线框受到的安培力矩为多大?
玻璃棱镜ABCD可以看成是由如图15-24所示的ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成的,一束从AD面入射的光线在棱镜中的折射光线ab与AD面的夹角α=60°,已知光在真空中的传播速度c=3×108 m/s,玻璃的折射率n=1.5.求: 图15-24 (1)这束入射光线的入射角多大?(用反三角函数表示) (2)光在棱镜中的传播速度多大? (3)该束光线第一次从CD面出射时的折射角以及此出射光线的偏向角(射出棱镜的光线与射入棱镜的光线之间的夹角)多大? (解题过程要画出解题所需的完整光路图) 图15-25
如图15-31所示,一等腰直角棱镜,放在真空中,AB=AC=d.在棱镜侧面AB左方有一单色点光源S,从S发出的光线SD以60°的入射角从AB侧面中点射入,当它从AC侧面射出时,出射光线偏离入射光线的偏向角为30°,若测得光从光源到棱镜侧面AB的时间跟在棱镜中传播时间相等,那么点光源S到棱镜AB侧面的垂直距离是多少? 图15-31
半径为R的玻璃半圆柱体,横截面如图13-4-8所示,圆心为O,两条平行单色红光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,光线1的入射点A为圆柱面的顶点,光线2的入射点为B,∠AOB=60°,已知该玻璃对红光的折射率n=. 图13-4-8 (1)求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d; (2)若入射的是单色蓝光,则距离d将比上面求得的结果大还是小?
为了减少光在透镜表面由于反射带来的损失,可在透镜表面涂上一层增透膜.已知增透膜的折射率为1.4,绿光的波长为5 600.为了使其在垂直表面入射的使反射光干涉消失,求所涂的这种增透膜的最小厚度.
如图19-4-15所示,宽为a的平行光束从空气斜射到两面平行的玻璃板上表面,入射角为45°.光束中包含两种波长的光,玻璃对这两种波长光的折射率分别为n1=1.5,n2=. 图19-4-15 (1)求每种波长的光射入上表面后的折射角r1、r2. (2)为使光束玻璃下表面出射时能分成不交叠的两束,玻璃板的厚度d至少为多少?并画出光路示意图.