(1)(5分)如圖所示,一輕彈簧一端固定,另一端連接一物塊構(gòu)成彈簧振子,該物塊是由a、b兩個小物塊粘在一起組成的。物塊在光滑水平面上左右振動,振幅為A0,周期為T0。當物塊向右通過平衡位置時,a、b之間的粘膠脫開;以后小物塊a震動的振幅和周期分別為AT,則A    A0(填“>”“<”“=”),T    T0(填“>”“<”“=”)。

(2)(10分)如圖所示,三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC,∠A=30°,∠B=30°。一束平行于AC邊的光線自AB邊的P點攝入三棱鏡,在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點射出,若光線在P點的入射角和在M點的折射角相等。

(i)求三棱鏡的折射率;
(ii)在三棱鏡的AC邊是否有光線逸出,寫出分析過程。(不考慮多次反射)
(1) <(3分)  < (2分)
(2)見解析。
(1)彈簧振子振動過程中,機械能守恒,振子經(jīng)過平衡位置時,彈性勢能為零,動能最大,從平衡位置運動到最大位移處時,動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。本題中,當粘膠脫開后,物塊A與彈簧連接所構(gòu)成的新的彈簧振子的機械能減小,新振子到達最大位移處時的彈性勢能減小,即振子振動的振幅減。恍碌膹椈烧褡拥恼穹鶞p小,振子從最大位移處加速運動到平衡位置的位移減小,運動中的加速度比原振子振動時的大,所以運動時間減小,振子振動的周期減小。(,由于振子質(zhì)量減小導致周期減小。)
(2)(。┕饴穲D如圖所示,圖中N點為光線在AC邊發(fā)生反射的入射點。設光線在P點的入射角為i、折射角為r,在M點的入射角為、折射角依題意也為i。

i=60°                   ①
由折射定律有
               ②
              ③
由②③式得
                     ④
為過M點的法線,為直角,。由幾何關系有
                ⑤
由折射定律可知        ⑥
聯(lián)立④⑤⑥式得              ⑦
由幾何關系得                    ⑧
聯(lián)立①②⑧式得                  ⑨
(ⅱ)設在N點的入射角為,由幾何關系得 ⑩
此三棱鏡的全反射臨界角滿足       (11)
由⑨⑩(11)式得        (12)
此光線在N點發(fā)生全反射,三棱鏡的AC邊沒有光線透出。
【考點定位】(1)機械振動
(2)光學
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示為波源O振動1.5s時沿波的傳播方向上部分質(zhì)點第一次形成的波形圖,已知波源O在t=0時開始從平衡位置沿x軸負方向振動,求:

(1)波源的振動周期;
(2)從t=0開始至y=5.4m的質(zhì)點第二次到達波峰的這段時間內(nèi),波源通過的路程。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于振動物體的平衡位置,下列說法中不正確的是(  ).
A.加速度改變方向的位置
B.回復力為零的位置
C.速度最大的位置
D.加速度最大的位置

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,A、B、C、D、E為波沿傳播方向上間距均為d=1m的五個質(zhì)點,一簡諧橫波以5m/s的水平速度向右傳播,t=0時刻到達質(zhì)點A且A開始向上振動,其振動周期為0.4s,試求:

①該簡諧波的波長;
②自0時刻起到質(zhì)點E第一次到達波谷的時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一作簡諧運動的彈簧振子,周期為2s。如果從彈簧振子向右運動通過平衡位置時開始計時,則在t=3.4s至t=3.5s的過程中,擺球的  
A.速度向右在增大,加速度向右在減小
B.速度向左在增大,加速度向左也在增大
C.速度向左在減小,加速度向右在增大
D.速度向右在減小,加速度向左也在減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有關簡諧振動的運動情況,下列說法中正確的是 (     )
A.簡諧振動是一種勻變速直線運動
B.做簡諧振動的物體由最大位移處向平衡位置運動時,一定做加速度減少的加速運動
C.做簡諧振動的物體經(jīng)過同一位置時,它受到的的回復力一定相同
D.做簡諧振動的物體經(jīng)過同一位置時,它運動的速度一定相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

光滑水平面上的彈簧振子,質(zhì)量為50g,若在彈簧振子被拉到最大位移處釋放時開始計時,在t=0.2s時振子第一次通過平衡位置,此時速度為4m/s. 則,彈簧振子的周期為     s,在t=1.2s末,彈簧的彈性勢能為        J.彈簧振子做簡揩運動時動能變化的頻率為          Hz

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一簡諧橫波在x軸上傳播,軸上a、b兩點相距12 m.t=0時,a點為波峰,b點為波谷;t="0.5" s時,a點為波谷,b點為波峰.則下列判斷中正確的是      (    )
A.波長一定是24 mB.波長可能是8 m
C.周期一定是1sD.周期可能是 s

查看答案和解析>>

同步練習冊答案