光的雙重人格:從波紋舞者到光子戰(zhàn)士的奇幻之旅

你有沒有想過,為什么彩虹是弧形的?為什么鏡子能反射出你的笑臉?又為什么太陽能讓植物生長?這些看似普通的日常現(xiàn)象,背后都藏著一個困擾科學(xué)家300年的謎題:?光究竟是波還是粒子?
如圖所示,一水平放置的半徑為R的圓環(huán)形剛性窄槽固定在桌面上,槽內(nèi)嵌著1、2兩個大小相同的小球,他們的質(zhì)量分別是m1、m2,小球與槽的兩壁剛好接觸而它們之間的摩擦可忽略不計,且槽的內(nèi)半徑遠(yuǎn)大于球的半徑。
(1)若1號球以初速度v0出發(fā),與2號球發(fā)生碰撞,并粘在一起。求碰后兩球需要的向心力。
(2)若1號球與2號球發(fā)生的是彈性碰撞,且碰撞地點構(gòu)成一個等邊三角形,討論m1:m2的值。
(3)若兩球發(fā)生的碰撞為非彈性碰撞,定義恢復(fù)系數(shù)為,請計算從第一次到第2n+1次碰撞過程中B的路程(用m1、m2、e、R、n表達(dá))。
(i)人相對乙車以多大速度起跳時,才能落到甲車?
(ii)若人能落到甲車上,求乙車對人的最小沖量.
你有沒有想過,為什么彩虹是弧形的?為什么鏡子能反射出你的笑臉?又為什么太陽能讓植物生長?這些看似普通的日常現(xiàn)象,背后都藏著一個困擾科學(xué)家300年的謎題:?光究竟是波還是粒子?
你是否想過,為什么一根撬棍能輕松抬起巨石?為什么鑰匙輕輕一轉(zhuǎn)就能打開堅固的鎖?這些看似神奇的力量背后,都藏著一位名叫“簡單機(jī)械”的魔法師。它們是人類最早發(fā)明的工具,用最樸素的物理原理,讓我們的雙手擁有了移山填海的能力。
寒冬清晨,你脫下毛衣時耳邊響起一串“噼啪”聲;手指觸碰門把手的瞬間,像被小針扎了一下;梳頭時發(fā)絲突然“炸毛”,仿佛擁有了超級賽亞人的發(fā)型……這些讓人又愛又恨的靜電現(xiàn)象,其實是一位名叫“尖端放電”的魔法師在操控電荷跳舞!
清晨的草葉上掛滿晶瑩的露珠,可太陽一露臉,它們就神秘消失了;冬天的窗玻璃上突然“長”出冰花,像被施了魔法一樣……這些奇幻的自然現(xiàn)象,其實都是一位名叫“物態(tài)變化”的科學(xué)家在幕后操控!
你捏過橡皮鴨嗎?用力一擠,鴨子發(fā)出“吱——”的慘叫,這是因為你用手掌的壓強(qiáng)“欺負(fù)”了它。而當(dāng)你用吸管吹泡泡,氣泡卻像長了翅膀一樣向上飛——這是空氣的壓強(qiáng)在暗中較勁!
你有沒有想過,為什么節(jié)日彩燈一旦壞了一顆,整串都會熄滅?為什么家里的臺燈和空調(diào)可以各自開關(guān),互不影響?這些生活中的小秘密,都藏在一對電路界的黃金搭檔——串聯(lián)與并聯(lián)身上。
你是否想過,為什么雨后的天空會突然掛上一道絢麗的彩虹?為什么透過水晶吊燈的光會在地板上畫出七彩光斑?這些奇跡的背后,藏著一位名叫“光的色散”的魔法師。
你是否有過這樣的經(jīng)歷?用金屬勺子攪拌熱湯,勺柄漸漸發(fā)燙;燒水時,水壺底部的水泡像小火箭一樣竄上水面。這些日常現(xiàn)象背后,藏著兩位“熱量舞者”的精彩表演——熱傳導(dǎo)與熱對流。