复习题(2) 联系客服

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d2x?dx? (2)v???0.1?sin(?t?) ;a?2??0.1?2cos(?t?) ;

dt3dt3 当t?0.5s时,x?0.087m ,v??0.157m/s ,a??0.854m/s2 ;

2??3? ,?2??? ;

263225?5 ?????2??1????t ? ??t?s

66 (3)?1?????四、图中I是t=0.1S时的波形图,周期T>0.1s, 求波动方程的表达式。

解 从图中可知波长??2.0m,振幅A=0.10 m。由波形曲线(Ⅰ)得知在t=0时,原点

处质点位于平衡位置且向 Oy轴负向运动,利用旋转矢量法可得?0??/2。根据上面的分析,周期为

T?(0.1s)(k?0.25),k?0,1,2,???

由题意知 T>0.1s,故上式成立的条件为,可得 T=0.4s。这样,波动方程 可写成

y?(0.10m)cos?2??t0.4s?x2.0m??0.5??

五、用波长为680nm的单色光,垂直照射L?0.12m长的两块玻璃片上,两玻璃片的一边互相接触,另一边夹着一块厚度为h?0.048mm云母片,形成一个空气劈尖.求: ⑴两玻璃片之间的夹角?⑵相邻明条纹间空气膜的厚度差是多少?⑶相邻两暗条纹的间距是多少?⑷在这0.12m内呈现多少条明纹?

h0.048?10?3?0.4?10?3 (1)两玻璃间的夹角为??tg???L0.12(2)相邻两亮条纹对应的薄膜厚度差为

1??k?????2?? e?? 2ne??k?

22n?9680?10?7??3.4?10m ?e?ek?1?ek?2n2?1?(3)条纹间距与相应厚度变化之间的关系

?e ?l ?7?e3.4?10?l???0.85mm?3?0.4?10??tan??(4)在这0.12m内呈现的明条纹数为 2nd??2nd??K? ?k??2

2当d?0.048mm时,k?141

?说明在这0.12 m内呈现了141条明条纹

六、为了测量金属丝的直径,把金属丝夹在两块平板玻璃之间,形成空气劈尖,如图所示.金属丝到劈尖棱边的距离为L = 28.88mm,用波长λ = 589.3nm的单色光垂直照射劈尖时,测得30条明纹之间的距离为4.295mm.求金属丝的直径d.

?3?4Δl?4.295?1029?1.481?10(m),(2分)根据题意,有

λ d

L

由于θ很小,因此有θ ≈ d/L, (2分)

又因为θ =λ/(2Δl),所以 (3分)

dλ?L2Δl (1分)

Lλ28.88?10?3?589.3?10?9?5d???5.746?10(m)?57.46(μm)?42Δl2?1.481?10即

七 设一束自然光光强为,垂直入射到起偏器上,开始时起偏器和检偏器的透振化方向平行,

然后使检偏器绕入射光的传播方向转过,试分别求出这两种情况下,透过检偏器后的光强为多少?

经起偏器透过的光为振动方向平行其的线偏振光,光强I?I0/2. ∴经过起偏器后形成光强为I0/2的线偏振光. 根据马吕斯定律得,检偏器转过45,60后的光强为

00I0Icos245o?0, 24I1I2'?Icos2?2?0cos260o?I0。

28I1'?Icos2?1?八、一根质量为m、长度为L的匀质细直棒,平放在水平桌面上。若它与桌面间的滑动摩擦系数为?,在t=0时,该棒绕过其一端的竖直轴在水平桌面上旋转,其初始角速度为?0,则棒停止转动所需时间为多少?

df??dmg???drg??mgdr L1?mgL g?L2?LL22d?1d?1d??mgL又,M??J???J ??mL2,即 ??mL2?dt3dt3dt20t3?g3?g3?gd???dt,两边积分:?d????dt,得:?0?t

?002L2L2L2?L所以 t?0

3?g

dM?r?df,dM?rdf??mgrdr,

M??dM??m