如圖1-4-8所示,臨界角C為45°的液面上有一點光源S發(fā)出一束光垂直入射到水平放置于液體中且距液面為d的平面鏡M上.當平面鏡M繞垂直過中心O的軸以角速度ω做逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,觀察者發(fā)現(xiàn)水面上有一光斑掠過.則觀察者觀察到的光斑在水面上掠過的最大速度為多少?

圖1-4-8

解析:當平面鏡M以角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動時,反射光線將以角速度2ω同向轉(zhuǎn)動.反射光線射到水面形成的光斑(應(yīng)是人看到折射光線出射處)由S向左沿水面移動.將其移動速度v分解如圖.

由圖可知,θ越大,OP越大,v越大.但當θ>45°時,反射光線OP將在水面上發(fā)生全反射,觀察者將看不到光斑,因此,當θ角非常接近45°時觀察者看到的光斑移動速度最大,其值為vm==4dω.

答案:4dω

練習冊系列答案
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如圖1-4-8所示,甲乙兩位同學做“拔河”游戲,兩人分別用伸平的手掌托起長凳的一端,保持凳子的水平,然后各自向兩側(cè)拖拉.若凳子下表面各處的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四塊磚,則下列判斷正確的是(    )

                          圖1-4-8

A.凳子向甲方移動                                     B.凳子向乙方移動

C.凳子在原處不會被移動                            D.凳子向體重大的一方移動

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如圖1-4-8所示,兩根平行且足夠長的金屬導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面,兩導(dǎo)軌間距為L,左端連一電阻R,右端連一電容器C,其余電阻不計.長為2L的導(dǎo)體棒ab從圖中實線位置開始,以a為圓心沿順時針方向的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)90°的過程中,通過電阻R的電荷量為多少?

1-4-8

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如圖1-4-8所示,兩個相同的空心金屬球M和N,M帶-Q電荷,N不帶電,旁邊各放一個不帶電的金屬球P和R(M、N相距很遠,互不影響),當將帶正電Q的小球分別放入M和N的空腔時(    )

1-4-8

A.P、R上均出現(xiàn)感應(yīng)電荷                B.P、R上均沒有感應(yīng)電荷

C.P上有,而R上沒有感應(yīng)電荷          D.P上沒有,而R上有感應(yīng)電荷

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如圖1-4-8所示,輕直桿OC的中點懸掛一個彈簧振子,其固有頻率為2 Hz,桿的O端有固定光滑軸,C端下邊由凸輪支持,凸輪繞其軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為n,在n從0逐漸增大到5 r/s的過程中,振子M的振幅變化情況將是____________,當n=____________r/s時振幅最大.若轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在5 r/s,M的振動周期是____________.

圖1-4-8

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