如圖所示,不透明的長(zhǎng)方體擋板ABCD豎立在水平地面上,其中ABL=4 cm,ADh=10 cm.擋板上水平放置一足夠大的平面鏡,平面鏡距地面的高度為H=17 cm,質(zhì)量為m的物體(可看作質(zhì)點(diǎn))從圖中C以某一初速度沿著PC連線的延長(zhǎng)線方向向右運(yùn)動(dòng)(始終與地面接觸),若物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)-μ=0.2,P、D間距離為20 cm,現(xiàn)在P點(diǎn)通過(guò)平面鏡觀察物體運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)物體在到達(dá)可視區(qū)右邊緣時(shí)恰好停下.求:

(1)用光路圖作出地面觀察者在P點(diǎn)所能觀察到物體運(yùn)動(dòng)的區(qū)域;

(2)物體剛進(jìn)入可視區(qū)時(shí)的速度大;

(3)物體在可視區(qū)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

答案:
解析:

  (1)光路如下圖所示;圖中MN為可視區(qū)域

  (2)由圖可知:

  

  得CM=10 cm PM=34 cm②

  

  由②、③式得PN=68 cm④

  可視區(qū)域的長(zhǎng)度MNPNPM=34 cm⑤

  由牛頓第二定律得f=umg=ma

  a=2 m/s2

  由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:0-v02=-2aS

  由⑤、⑥、⑦式得物體剛進(jìn)入可視區(qū)的速度:

  (3)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式0-v0=-at

  得


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

[物理--選修3-4]
(1)下列說(shuō)法中正確的是
ADF
ADF
 
A.麥克斯韋預(yù)言空間可能存在電磁波,赫茲通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)證實(shí)了他的預(yù)言
B.紅光由空氣進(jìn)入水中,波長(zhǎng)變長(zhǎng)、顏色不變
C.在同種均勻介質(zhì)中傳播的聲波,頻率越高,波長(zhǎng)越長(zhǎng)
D.在“探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,為減小偶然誤差,應(yīng)測(cè)出單擺作n次全振動(dòng)的時(shí)間t,利用T=
t
n
求出單擺的周期
E.以某一速度向觀察者駛來(lái)一輛汽車,并發(fā)出鳴笛,觀察者感受到汽笛的頻率越來(lái)越大
F.用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象
(2)如圖所示,在坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有一橫截面為四分之一圓周的柱狀玻璃體OPQ,OP=OQ=R,一束單色光垂直O(jiān)P面射入玻璃體,在OP面上的入射點(diǎn)為A,OA=
R
2
,此單色光通過(guò)玻璃體后沿BD方向射出,且與x軸交于D點(diǎn),OD=
3
R
,求:
①該玻璃的折射率是多少?
②將OP面上的該單色光至少向上平移多少,它將不能從PQ面直接折射出來(lái).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(12分)如圖所示,某透明液體折射率,液體中有一點(diǎn)光源S,上方空氣中有一根很長(zhǎng)的細(xì)桿,與液面的夾角為450,交點(diǎn)為A,且A點(diǎn)與點(diǎn)光源S的水平距離為0.1m,細(xì)桿與S在同一豎直平面內(nèi)。要使點(diǎn)光源S所發(fā)生的光束照亮整個(gè)細(xì)桿,又不從A點(diǎn)左側(cè)透射出水面,則點(diǎn)光源的深度h應(yīng)滿足什么條件?S所發(fā)出的光束與豎直方向的夾角在什么范圍內(nèi)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一不透明的圓柱形容器內(nèi)裝滿折射率為的透明液體,容器底部正中央O點(diǎn)處有一點(diǎn)光源S,平面鏡MN與底面成45°角放置.若容器高為2 dm,底邊半徑為(1+) dm,OM=1 dm,在容器中央正上方1 dm處水平放置一足夠長(zhǎng)的刻度尺.求光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后,照射到刻度尺上的長(zhǎng)度.(不考慮容器側(cè)壁和液面的反射)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一不透明的圓柱形容器內(nèi)裝滿折射率為的透明液體,容器底部正中央O點(diǎn)處有一點(diǎn)光源S,平面鏡MN與底面成45°角放置.若容器高為2 dm,底邊半徑為(1+) dm,OM=1 dm,在容器中央正上方1 dm處水平放置一足夠長(zhǎng)的刻度尺.求光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后,照射到刻度尺上的長(zhǎng)度.(不考慮容器側(cè)壁和液面的反射)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,一不透明的圓柱形容器內(nèi)裝滿折射率為的透明液體,容器底部正中央O點(diǎn)處有一點(diǎn)光源S,平面鏡MN與底面成45°角放置.若容器高為2 dm,底邊半徑為(1+) dm,OM=1 dm,在容器中央正上方1 dm處水平放置一足夠長(zhǎng)的刻度尺.求光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后,照射到刻度尺上的長(zhǎng)度.(不考慮容器側(cè)壁和液面的反射)

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