物理题三则

1.两球平行地作无转动的直线运动,如图1,a所示。在某一时刻两球的表面相接触,如图1,σ所示。此时由于摩擦之故它们开始转动,情况如箭头所示。在接触以前两球的动量矩等于零,因为它们没有转动,因此在转动以前说系统的动量矩之和等于零。接触后两球按同一方向转动,(图1,σ)所以动量矩之和不再等于零,但这个结果违反了动量矩守恒定律。上面的叙述错误在那里? 2.一球从斜面滚下     

关于双棱镜装置所得到的图样

在不考虑衍射效应的理想情况下,双棱镜在远处屏上小范围视场内的干涉图样是一组平行、等间距、明暗相间的直条纹,光强分布与干涉级次无关.然而实际上双棱镜干涉实验所得到的图样如图1所示,是受到对称型直边衍射所调制的干涉图样. 为在一块双棱镜上得到具有对比性的两种图样,我们如图2所示,挡去双棱镜左侧棱镜的上方一小部分来进行实验.这样就得到如图3所示的图样.很显然,图3中上半部分是一直边衍射图样,而下半部则是受到对称型直边衍射调制的干涉图样.关于双棱镜装置所得到的图样@彭秀华$沙市江汉石油学院     

考虑损耗的压电陶瓷常用振动模的等效电路(Ⅱ)——电场平行于传播方向的几种常用振动模

压电陶瓷的电场平行于波的传播方向的三种常用振动模如图1所示.由相应的压电方程,采用与文章相似的方法可得到它们的等效图,如图2所示.由于篇幅所限推导过程和图2中各元件的表达式从略. 自由振动时的等效电路图可简化成图3.图中各元件值,对电场平行于传播方向的厚度剪切片为:     

用电子运动定性解释p型半导体中的霍尔效应

如图1所示,一块半导体样品当沿X方向通以电流I,沿Z方向加以磁场B,在Y方向则产生一霍尔电场EH,这种现象称为霍尔效应.实验表明,在图1所示样品电流I和磁场B的情况下,n型半导体样品(图 1a)所产生的霍尔电场 EH指向负Y方向,而p型样品(图1b)所产生的霍尔电场EH则指向正Y方向,二者正好相反.为了表示这个差别.将p型半导体样品的霍尔系数R定为正值,而n型样品的霍尔系数R则定为负值. 目前各种书上对n型和p型半导体霍尔效应的定性解释都是这样的,n型样品载流子是电子.如图 Za所示,当沿正 X方向通以电流人沿正z方向加以磁场B时.电子在洛仑兹力 …     

声学风扇的原理及实践

压电陶瓷一加电压就伸缩的特性应用于送风,就得到声学风扇。这种风扇完全不同于传统的电磁风扇,图1(a)所示为产生弯曲动作的双压电元件。若把双压电元件的一端固定,并加上正弦电压,另一端就会作扇形状振动,如图1(b)所示那样。若在振动顶端加装弹性薄板,一旦共振,振幅会扩大10倍以上,其结构如图1(c)所示,这种风扇称为悬臂式声学风扇。风的速度U和风量M如下所示     

双缝干涉实验的一些数学讨论

本文用一般数学的方法讨论双缝干涉的一些问题,证明在误差允许的范围以内,一般教程中的有关论述,只是本文的一个近似.一、双缝实验中平面圆形波的干涉双缝干涉的实验装置如图1所示.图中,S_0是单色波源,S_1和 S_2是位于屏 P 上的两条狭缝,距离为 d,互相平行且平行于     

快速解答物理选择题的好方法

1等效法所谓等效法,是指运用等效代换的方法,将一个较为复杂的未知问题(或过程)转化为熟知的简单问题,从而达到快速解答的目的.【例1】如图1(a)所示,两根平行放置的长直导线a和b,载有大小相同方向相反的电流,a受到的     

傅里叶变换光谱术及其应用

一、引 言 傅里叶变换光谱(FourierTransform Spec-troscopy,简称FTS)是以双光束干涉为基础的一种测量光谱的新方法.仪器的简单结构如图1所示.由光源发出的一束光经过双光束干涉仪后,分为两束有一定光程差的相干光束,把它们所产生的干涉图,用计算机进行傅里叶变换后就得到入射光的光谱分布.由于这两束相于光之间的光程差与干涉仪中动镜的运动速度有关,因而探测器所测得的光强是由动镜运动速度调制的.入射光频率不同,对应的调制频率也不同,所以,傅里叶变换光谱仪(下面简称傅氏仪)是一种调制型的光谱仪器.在傅氏仪中最常用的双光束干涉仪是…     

乒乓球的物理知识

 比赛中的乒乓球的运动是既包含平动,又包含转动的复合运动。对于平动的运动规律,人们往往容易掌握。但对于转动,初学者常常感到难于驾驭。究其原因,是因为没有掌握其中的力学规律。下面从物理学的角度对其基本规律进行讨论。一、下旋球运动员如图1(a)击球,乒乓球会产生如图1(b)的运动。既有水平方向的运动,又有逆时针方向的旋转。图1当乒乓球遇到竖直墙壁时,它受到一个与墙垂直的正压力N的作用。由于乒乓球与墙的接触点相对于墙向上运动,它还会受到一个与相对运动方向相反的滑动摩擦力f的作用,如图1(c)所示。     

课后习题作用新探

中专物理教师应挖掘并充分利用教材中有限的物理习题,让它们发挥应有的作用.以下是工科各类专业通用《物理》(下册)P_(110)的一个习题,仅以它在教学中的作用加以说明. 11-1-2如图1所示,闭合线框ABCD的平面跟磁感线方向平行.试问下列情况线框中有无感应电流?方向怎样?为什么? (1) 线框沿磁感线方向移动; (2) 线框垂直于磁感线方向移动; (3) 线框以BC边为轴由前向上转动;     

三面弯月镜的磨制方法

在长焦距的望远物镜和摄影物镜中,为了缩短镜筒的长度,常常采用折反式镜头。其结构形式如图1所示。上述两种结构形式,都能满足设计要求。但是,比较这两种结构就可以看出,图1(α)所示的结构比图1(b)所示的结构优越,不仅可少加工一块小反射镜,而且去掉了胶合定心工序。     

教材中一幅不正确的题图

现行高中物理课本第三册(选修)第65页,有一幅跳台滑雪运动员腾空飞跃的题图(题略),如图1所示.运动员的飞行是平抛运动,但题图中的轨迹反映出来的却是平行于斜面方向上最大距离中点处时运动员离开斜面最远,这显然是平行于斜面的"类斜抛运动"轨迹,在一些资料中也常出现类似的题图.由此看来,具有指导作用的教材再版时,应该把不科学的题图修正过来,否则会对学生分析问题产生误导.     

电场强度的微分

一、电场强度微分的物理意义 从数学上我们知道: 函数f(x,y)的偏微分为: 现在我们来说明函数微分的物理意义。注意到(1)式的微分是对标量函数而进行的,所以对向量场必须进行向量分解。例如电场强度E,在直角坐标系就必须分解成平行x轴的Ex和垂道x轴的Ey。然后分别微分。我们以点电荷的电场强度为例进行说明。 设一正点电荷+q位于直角坐标系的原点0,它在场点(x,y)所产生的电场强度的两个分量为Ex、Ey。Ey在y=常数的直线上的变化曲线如图1中的曲线①所示。根据(1)式有:由上式可知:△x为Ey曲线上相距△x的两场值之差。如图1中的曲线③所示。…     

讲授量子理论的一种方法(五)

五、海森伯测不准关系 上节描写的情况令人十分失望。当光子位置固定(如图23所示),其方向就不确定。当重新安排实验来弥补这一点(如图24所示),我们发现,要获得关于光子方向的信息必须以丧失其位置的信息为代价. 麻烦来自支配传播过程的波动行为及其几率解释.而且,由于波动行为是支配一切传播过程的基本原则,这样的麻烦肯定会一再遇到,而不是只和光子有关的特殊情况. 本节将更深入地研究这一观测的基本问题.我们将探讨在多大范围内可能同时测量一个量子的两个量:它的位置和动量.为此目的,我们将再次使用狭缝.我们设想,测量的行为发生在量子到…     

一种确定偏振元件透光方向的简单方法

<正> 两块偏振片,很容易使它们的透光方向正交(消光)。但如果没有其他透光方向已知的偏振元件,如何确定它们的透光方向?下面提供一种简易方法。若如图1所示,起偏器透光方向P_1位于竖直方向上,检偏器透光方向P_2位于水平方向上(起偏器、检偏器都平行于纸面放置,光线由纸面向着观察者),则看到消光;若这时把起偏器或检偏器绕竖直轴翻转180°,则视场仍将保持消光。这一现象提供了起偏器和检偏器的     

瞬时感应电动势的计算方法两则

1　切割磁感线法一矩形线圈 abcd在匀强磁场中 ,绕长边ab从线圈平面垂直于磁场开始匀速转动时如图 1所示 ,dc边切割磁感线 .设经过时间t,线圈平面匀速转动到与垂直平面成φ角位置(见图 1) ,线圈运动速度为 v,速度方向垂直cd边 ,且与磁场方向垂直 .因此将速度 v分解为平行和垂直     

谐振动合成投影演示仪

这是一个机械的振动合成演示实验装置。它所产生的两个分振动的相位和振幅皆分别可调。演示直观,效果良好,使用也较方便。一原理1.谐振动的获得方法(1)第一个横向谐振动的获得如图1所示,两个被限制在仅能沿X方向上滚动的圆柱形滚轮(G_1,G_2)上放有一平板C。C板上装有圆盘1,圆盘上安有一直立     

例谈一题多变问题

对于每年的高考题,我们几乎都有一种"似曾相识"的感觉.例如,在2009年高考山东省理科综合试题中有这样一道计算题:如图1(a)所示,建立xOy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,第一、四象限有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于xOy平面向里.     

应用光学——光学系统设计指南

第十六章光电探测器和热探测器(续)16.1.5 光电扩散和光电子牵制效应设有一片匀质光电导体材料,辐射从其一面射入(波长λ<λ_0),如图16.5所示。此辐射将产生电子-空穴对,而电子-空穴对将从表面扩散出去。这个扩散电流已被用来测量辐照度,其方法有两种。 1.把光电导体放在磁场中,在它的两端就会产生电压,如图16.5所示。当上表面     

电磁场变换的物理缘由

电场和磁场是同一种物质──电磁场的两个方面,在给定参考系中电场和磁场各表现出一定的性质,但是当参考系变换时,它们可以相互转化.当S'系相对S系以速度V沿x方向运动时(如图一),空间某点某时刻的电磁场量在这两个参考系中的变换关系是 E'x=Ex E'y=γ(Ev-VBz) K'z=γ(Ez VBy) B'x=Bx式中 由交换式可知,当一参考系中只有电场时在另一参考系中就可能既有电场也有磁场,例如若S系中只有平行于y方向的均匀电场(如图二 a),则在以系中除有平行于y’方向的均匀电场外,还有平行于一。’方向的均匀磁场(如图二b);同样,当一参考系中只有磁场时,…