题目列表(包括答案和解析)
(20分)两惯性系S′与S初始时刻完全重合,前者相对后者沿z轴正向以速度v高速运动。作为光源的自由质点静止于S′系中,以恒定功率P向四周辐射(各向同性)光子。在S系中观察,辐射偏向于光源前部(即所谓的前灯效应)。
1.在S系中观察,S′系中向前的那一半辐射将集中于光源前部以x轴为轴线的圆锥内。求该圆锥的半顶角α。已知相对论速度变换关系为
式中ux与ux′分别为S与S′系中测得的速度x分量,c为光速。
2.求S系中测得的单位时间内光源辐射的全部光子的总动量与总能量。
ux′+v | 1+ux′v/c2 |
B.(选修模块3―4)(12分)
(1)以下说法中正确的是
A.单摆的摆球振动到平衡位置时,所受的合外力为零
B.在同种均匀介质中传播的声波,频率越高,波长越短
C.变化的电场一定产生变化的磁场,变化的磁场一定产生变化的电场
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
E.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源、观察者间的相对运动没有关系
(2)如图把玻璃砖放在木板上,下面垫一张白纸,在纸上描出玻璃砖的两个边a和a/。然后在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B,AB的延长线与直线a的交点为O。眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针,使B把A挡住。如果在眼睛这一侧再插第三个大头针C,使它把A、B都挡住,插第四个大头针D,使它把前三个都挡住,那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线。在白纸上描出光线的径迹,要计算玻璃砖的折射率需要测量的物理量是图中的 ;为了减小实验误差,入射角应 。 (填“大些”或“小些”)
(3)如图所示,一列简谐横波在t=0时刻的波的图象,A、B、C是介质中的三个质点。已知波是向x正方向传播的,波速为v=20m/s。请回答下列问题:
①判断质点B此时的振动方向;
②求出质点A在0~1.65s内通过的路程及t=1.65s时刻相对于平衡位置的位移。
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