【考点】波长、频率和波速的关系;横波的图象. 【专题】压轴题.
【分析】由振动图象图象读出周期,根据A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s,可知AB间的距离为半个波长,进而求出波长,AB两个点之间始终相差半个周期,当B点在正的最大位移处时,A在负的最大位移处.
【解答】解:①由振动图象可知,T=2s,A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s,所以AB间的距离为半个波长,所以λ=2×(55﹣45)m=20m
②AB两个点之间始终相差半个周期,所以当B点离开平衡位置的位移为+6cm时,A点离开平衡位置的位移是﹣6cm 故答案为:20,﹣6.
【点评】本题要求同学们能根据振动图象图象读出周期,进而判断AB两点的位置关系,从而求波长,难度不大,属于基础题. 20.(8分)(2012?海南)一玻璃三棱镜,其横截面为等腰三角形,顶角θ为锐角,折射率为.现在横截面内有一光线从其左侧面上半部射入棱镜.不考虑棱镜内部的反射.若保持入射线在过入射点的法线的下方一侧(如图),且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出,则顶角θ可在什么范围内取值?
【考点】光的折射定律.
【专题】压轴题;光的折射专题.
【分析】作出光路图,根据光的折射定律结合光在另一侧面上折射时不能发生全反射,通过几何关系求出顶角的范围.
【解答】解:设入射光线经玻璃折射时,入射角为i,折射角为r,射至棱镜右侧面的入射角为α,根据折射定律得, sini=nsinr ① 由几何关系得, θ=α+r ②
当i=0时,由①知r=0,α有最大值αm.由②知, θ=αm.③
同时αm应小于玻璃对空气全反射的临界角.即
④
由①②③④式及题设条件可知 0<θ<45°.
答:顶角θ可在0<θ<45°范围内取值.
【点评】解决本题的关键掌握光的折射定律,以及掌握发生全反射的条件.
选修3-5:
21.(2012?海南)(模块3﹣5)产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能Ek,下列说法正确的是 ( )
A.对于同种金属,Ek与照射光的强度无关 B.对于同种金属,Ek与照射光的波长成正比 C.对于同种金属,Ek与照射光的时间成正比
D.对于同种金属,Ek与照射光的频率成线性关系
E.对于不同种金属,若照射光频率不变,Ek与金属的逸出功成线性关系. 【考点】爱因斯坦光电效应方程;光电效应. 【专题】压轴题;光电效应专题.
【分析】根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0进行分析.
【解答】解:A、光电子的最大初动能与入射光的强度无关.故A正确. B、根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0=
,对于同种金属,逸出功相同,知最大初动
能与入射光的波长不成正比.故B错误.
C、最大初动能与照射光的时间无关.故C错误.
D、根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0知,同种金属,逸出功相等,则最大初动能与入射光的频率成线性关系.故D正确.
E、对于不同的金属,逸出功不同,若照射光的频率不变,根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0知,Ek与金属的逸出功成线性关系.故E正确. 故选ADE
【点评】解决本题的关键掌握光电效应方程Ekm=hv﹣W0,知道最大初动能与入射光的强度和照射时间无关.
22.(2012?海南)一静止的此衰变后
U核经α衰变成为
Th,释放出的总动能为4.27MeV.问
Th核的动能为多少MeV(保留1位有效数字)?
【考点】动量守恒定律;爱因斯坦质能方程. 【专题】压轴题;动量定理应用专题. 【分析】选择正确的研究对象. 根据动量守恒定律列出等式解决问题 根据能量守恒列出等式求解问题 【解答】解:据题意知,
U核经α衰变成为
Th,根据却是守恒定律得
0=MThvTh﹣Mαvα ①
式中,Mα和MTh分别为α粒子和Th核的质量, vα和vTh分别为α粒子和Th核的速度的大小.
由题设条件知
EK=Mαvα2+MThvTh2 ②
= ③
由①②③式得,衰变后MThvTh2=0.07MeV 答:衰变后
Th核的动能
Th核的动能为0.07MeV.
【点评】解决问题首先要清楚研究对象的运动过程.
我们要清楚运动过程中能量的转化,以便从能量守恒角度解决问题. 把动量守恒和能量守恒结合起来列出等式求解是常见的问题.
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