如图5-14所示,有两个物体A,B,紧靠着放在光滑水平桌面上,A的质量为2kg,B的质量为3kg。有一颗质量为100g的子弹以800m/s的水平速度射入A,经过0.01s又射入物体B,最后停在B中,A对子弹的阻力为3×103N,求A,B最终的速度。
某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时,先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆,圆心为O,将圆形玻璃平放在白纸上,使其边界与所画的圆重合.在玻璃一侧竖直插两枚大头针P1和P2.在另一侧再先后插两枚大头针P3和P4,使从另一侧隔着玻璃观察时,大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上.移去圆形玻璃和大头针后,在图13-1-24中画出:图13-1-24(1)沿P1、P2连线方向的入射光线通过圆形玻璃后的传播方向;(2)光线在玻璃内的传播方向;(3)过光线的入射点作法线,标出入射角θ1和折射角θ2;(4)写出计算玻璃折射率的公式.
由于实验室中矩形玻璃砖的数量不够,部分同学需改用半圆形玻璃砖做“测定玻璃的折射率”实验.实验步骤如下,请把步骤填写完整并回答注意问题.图13-1-25(1)
E.在观察的这一侧插一大头针P3,使_________挡住_________的像F.标出P3的位置G.移去玻璃砖和大头针,连接OP3,作过O点与ab垂直的直线MNH.用量角器量出∠MOA和∠NOB两角的大小.根据光路可逆性,当光线从空气射向玻璃砖时,∠NOB为入射角,记为i,∠MOA为折射角,记为rⅠ.代入折射定律,得到玻璃的折射率n=____________(2)为保证实验成功:∠MOA____________,原因是____________________________________.
一位同学模仿用玻璃砖测定玻璃折射率的方法,改用玻璃三棱镜测定图13-1-23玻璃的折射率,主要步骤如下:图13-1-23A.在白纸上放一玻璃三棱镜并画出它的三边AB、BC、CAB.以AB为界面画一条线段DO作为入射光线,并在DO上竖直地插上两枚大头针P1和P2C.在AC的一侧竖直地插大头针P2时,用眼睛观察并调整视线,使P3同时能挡住P1和P2的像D.同样在AC的一侧再竖直地插上大头针P4时,用眼睛观察并调整视线,使P4同时能挡住P3和P1、P2的像E.记下P3、P4的位置,移去玻璃三棱镜,过P3、P4引直线O′E与AC交于O′,过O点画界面AB的法线NN′你能否根据他的实验记录求出玻璃的折射率呢?如果能,请你在图上标出入射角和折射角,并用三角函数值表示玻璃的折射率.
如图13-1-22所示,用某种透光物质制成的三棱镜ABC,在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像_____________,调整视线方向,直到P1的像,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3_____________,P4_____________.记下P3、P4的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4的位置作直线与AB面相交于D,量出该直线与AB面的夹角为45°.则该透光物质的折射率n=_____________,并在图中画出正确完整的光路图.图13-1-22
一块玻璃砖有两个相互平行的表面,其中一个表面是镀银的(光线不能通过表面).现要测定此玻璃的折射率.给定的器材还有:白纸、铅笔、大头针4枚(P1、P2、P3、P4)、带有刻度的直角三角板、量角器.实验时,先将玻璃砖放到白纸上,使上述两个相互平行的表面与纸面垂直.在纸上画出直线aa′和bb′,aa′表示镀银的玻璃表面,bb′表示另一表面,如图所示.然后,在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2(位置如图13-1-21).用P1、P2的连线表示入射光线.图13-1-21(1)为了测量折射率,应如何正确使用大头针P3、P4?______________________________________________________________________________.试在题图中标出P3、P4的位置.(2)然后,移去玻璃砖与大头针.试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2.简要写出作图步骤._____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)写出θ1、θ2表示的折射率公式为n=______________________.