一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上,劈的斜面光滑且与水平面夹角为30°,用一端固定的轻绳系一质量为m的小球,小球放在斜面上,轻绳与斜面的夹角为30°,如图所示.若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈的支持力的k倍,为使整个系统静止,k的最小值为多少?
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)