15.(8分)解答:设木块的边长为a,质量为m,则当图中木块浸入水中的高度为h,而处于静止状态时所受到的重力mg与浮力.
F1=ρha2g (3分)
大小相等,木块在该位置处于平衡状态,于是可取该装置为平衡位置建立坐标;当木块被按下后上下运动过程中浸入水中的高度达到h+x,而如图所示时,所受到的浮力大小为
F2=ρ(h+x)a2g (3分)
于是,木块此时所受到的合外力为
F=mg―F2=―ρa2gx=―kx (4分)
由此可知:木块做的是简谐运动
14. 光源 滤光片 单缝 双缝 594
12.(2) (3) 1.25s2/kg2(1.23--1.27)
13.
11. 0.2 米
18.(10分)1801年,托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质.1834年,洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验).
(1)洛埃镜实验的基本装置如图所示,S为单色光源,M为一平面镜.试用平面镜成像作图法在答题卡上画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域.
(2)设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L,光的波长为λ,在光屏上形成干涉条纹.写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx的表达式.
评分标准及答案
一。选择题:(本大题共10小题;每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)
17.(10分)波源S上下振动产生的简谐横波向右沿直线传播,先后传到质点P和质点Q。P、Q的平衡位置相距s=0.9m,且大于两个波长,介质中的波速为v=2m/s,P和Q的振动图象如图所示,求质点振动周期的最大值,并画出t=0时P、Q间的波形图。
16.(12分)如图所示,用很长的细线系着一个小球A组成一个单摆,在悬点O处还固定着一根竖直的细绳,吊在绳子上的小球B能沿绳子下滑,现将A球拉偏一个很小的角度,B球停在悬点O处,使它们同时开始运动,若A第一次到达最低点时跟B正好相碰,
求:B与绳子的摩擦力跟B球重力的比值。()
15.(8分)如图所示,正方体木块漂浮在水平上,将其稍向下压后放手,试证明:木块将做简谐运动。
14.某同学在《用双缝干涉测光的波长》的实验中,实验装置如图所示。使用的双缝的间距为0.025cm。实验时,首先调节__ _____和___ _______的中心位于遮光筒的中心轴线上,并使___ ____和___ ____竖直且互相平行。当屏上出现了干涉图样后,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500mm)观察第一条亮纹的位置如图(a)所示,第五条亮纹位置如图(b)所示,测出双缝与屏的距离为50.00cm,则待测光的波长λ=___________nm。
13.激光散斑测速是一种崭新的测速技术,它应用了光的干涉原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝,待测物体的速度v与二次曝光时间间隔Δt的乘积等于双缝间距。实验中可测得二次曝光时间间隔Δt、双缝到屏之距离l以及相邻两条亮纹间距Δx。若所用激光波长为λ,则该实验确定物体运动速度为 。
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