在一次消防演习中,质量为60kg的消防员欲到达距离楼顶l=40m处的房间。如图所示,他沿一条竖直悬垂的轻绳从静止开始匀加速下滑下滑时受到的摩擦力f大小为300N, 当他滑到该房间的窗户A处时,突然停止下滑,同时用脚踢开窗户,自己反弹了一下,然后进入窗内。(取g=10m/s2),求(1)消防员沿绳子下滑时的加速度?(2)消防员从开始下滑到刚进入窗内共用了多长时间?
如图10所示,在双缝干涉实验中,S1和S2为双缝,P是光屏上的一点,已知P点与S1、S2距离之差为2.1×10-6m,分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验,问P点是亮条纹还是暗条纹?图10(1)已知A光在折射率为n=1.5的介质中波长为4×10-7m.(2)已知B光在某种介质中波长为3.15×10-7m,当B光从这种介质射向空气时,临界角为37°.(3)若让A光照射S1,B光照射S2,试分析光屏上能观察到的现象.
如图9所示是双缝干涉实验装置,使用波长为6.0×10-7m的橙色光源照射单缝S,在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹,在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长),现换用波长为4.0×10-7m的紫色光照射单缝时,问:图9(1)屏上P处将出现什么条纹?(2)屏上P1处将出现什么条纹?
如图8所示,用频率为f的单色光垂直照射双缝,在光屏上P点出现第2条暗条纹,已知光速为c,则P点到双缝的距离之差(r2-r1)应为多大?图8
如图15-9所示,在清澈平静的水底,抬头向上观察,会看到一个十分有趣的景象:图15-9(1)水面外的景物(蓝天、白云、树木、房屋),都呈现在顶角θ=97.6°的倒立圆锥底面的“洞”内;(2)“洞”外是水底的镜像;(3)“洞”边呈彩色,且七色的顺序为内紫外红。试分析上述水下观天的奇异现象。
如图15-8所示,是一种折射率n=1.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小i=arcsin0.75,求:图15-8(1)光在棱镜中传播的速率;(2)画出此束光线射出棱镜后的方向,要求写出简要的分析过程。(不考虑返回到AB和BC面上的光线)