【改编】如图所示,位于竖直平面上半径为R=0.2m的1/4圆弧轨道AB光滑无摩擦,O点为圆心。质量为m=1kg的小球从A点由静止释放,到达B点时,小球对轨道的压力为30N,从B点飞出,最后落在地面C处。若BC所连直线与水平方向夹角为θ,且tanθ=1,取g ="10" m/s2,不计空气阻力,求:(1)小球通过B点时的速度;(2)B点与水平地面的高度差H;(3)小球落地时的速度大小。
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)
如图15-7所示,一根长为L的直光导纤维,它的折射率为n。光从它的一个端面射入,又从另一端面射出所需的最长时间是多少?(设光在真空中的光速为c) 图15-7
一光线以很小的入射角i射入一厚度为d、折射率为n的平板玻璃,求出射光线与入射光线之间的距离(θ很小时,sin θ≈θ,cos θ≈1).
如图13所示,半圆玻璃砖的半径R=10 cm,折射率为n=,直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点.激光a以入射角θ1=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑.求两个光斑之间的距离L. 图13