(8分)某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v=8cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为(3,8),此时R的速度大小为 cm/s,R在上升过程中运动轨迹的示意图是 。(R视为质点)
(14分)简谐运动的振动图线可用下述方法画出:如图 (1)所示,在弹簧振子的小球上安装一枝绘图笔P,让一条纸带在与小球振动方向垂直的方向上匀速运动,笔P在纸带上画出的就是小球的振动图像.取振子水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移正方向,纸带运动的距离代表时间,得到的振动图线如图 (2)所示. (1)为什么必须匀速拖动纸带? (2)刚开始计时时,振子处在什么位置?t=17 s时振子相对平衡位置的位移是多少? (3)若纸带运动的速度为2 cm/s,振动图线上1、3两点间的距离是多少? (4)振子在________s末负方向速度最大;在________s末正方向加速度最大;2.5 s时振子正在向________方向运动. (5)写出振子的振动方程.
带电π介子静止时的平均寿命是2.6×10-8 s,某加速器射出的带电π介子的速率是2.4×108 m/s.试求: (1)在实验室中测得这种粒子的平均寿命是________; (2)上述π介子的速率衰变前在实验室中通过的平均距离为________.
随着我国经济的高速发展,我国的铁路、公路、航空、航海的运输和交通也高速的发展,高速铁路已达2 319 km,京沪高铁已将建成,京津高铁在2008年8月已经运行,动车组可达350 km/h的速度飞快前进,北京至天津从地面上测量为148 km,地面上的人测量动车组从北京到天津的时间为28 min,那么从高速列车上测量,从北京到天津运行的路程为________km,运行的时间为________min.
如图所示,一段横截面为正方形的玻璃棒,中间部分弯成四分之一圆弧形状,一细束单色光由MN端面的中点垂直射入,恰好能在弧面EF上发生全反射,然后垂直PQ端面射出. ①求该玻璃棒的折射率. ②若将入射光向N端平移,当第一次射到弧面EF上时________(填“能”“不能”或“无法确定能否”)发生全反射.
在一次杨氏双缝干涉实验时,所有光源是波长等于6 000的橙光,光屏上有一点与双缝距离之差为18 000,则这一点将出现________条纹,若改用波长为4 000的紫光进行实验,则这一点将出现________条纹.