临界角
- 地空导弹抗拖曳式诱饵干扰制导律设计可行性分析
特性,这里引入临界角的概念,临界角是目标和诱饵即将离开雷达导引头主瓣时目标、诱饵与导弹间的张角。2.1 基于临界角的雷达导引头测角分析实际对抗中,空袭方采用拖曳式诱饵对来袭地空导弹实施相干干扰,使来袭导弹雷达导引头测角同时偏离目标和诱饵,以达到同时保护载机和诱饵的的目。拖曳式诱饵要实现对单脉冲雷达导引头的相干干扰需满足目标和诱饵均在雷达导引头主瓣内的前提条件。假设当雷达导引头视场内只存在一个点源信号,雷达导引头能够分辨目标和诱饵,随着弹目间距离减小,张角增
兵器装备工程学报 2023年10期2023-11-13
- 260 t转炉用六孔氧枪射流偏转特性分析
究表明，可以用临界角θe作为多孔氧枪射流发生交汇与不交汇的临界值。(3)式中：θe为临界角；θc为临界倾斜角，由模拟仿真或实验确定；n为氧枪孔数。氧枪倾角对射流中心线偏转影响如图4所示。图4 氧枪倾角对射流中心线偏转的影响Ma=2.05时，不同氧枪倾角对射流中心线偏转影响如图4(b)所示。当θ=14°～15°时，射流流股较短且过早发生聚并行为，大量交汇，射流偏转明显；当θ=16°～17°时，独立的射流流股明显变长且聚并行为一般，此时少量交汇或者几乎不发生交
冶金能源 2023年4期2023-08-15
- 以透明体为载体的几何光学问题赏析
面发生全反射的临界角为C,则,即C=45°。光在玻璃砖上表面发生折射时,根据折射定律得, 解得,即r=30°。因为r＜C,所以这束光能够穿过玻璃砖从其下表面射出。这束光从玻璃砖下表面射出时的出射光与在玻璃砖上表面入射时的入射光平行,根据几何关系得偏移量s=,解得。二、光线在三棱镜中的传播问题如图3所示,一束光从三棱镜的一个侧面入射,在三棱镜的折射率大于其周围介质折射率的情况下,这束光穿过三棱镜后向底边方向偏折。若入射光是一束白光,则它经过三棱镜后发生色散现
中学生数理化(高中版.高考理化) 2023年5期2023-04-25
- 微波布拉格衍射实验中异常峰值出现的原因分析
过的研究在求解临界角时只考虑了发射喇叭的张角[4]，未考虑接收喇叭的接收范围，这会使求得的临界角偏大、约束条件过于严格，不能解释实验中出现的所有异常峰值。文章在确定临界角时，综合考虑了发射喇叭和接收喇叭张角的影响，推算了更为精确的临界角，在其约束下，对实验中出现的所有异常峰值进行了解释。1 实验条件采用DH926B微波实验仪，(100)型模拟晶面阵的晶格常数d=4.0 cm，微波波长λ=3.303 cm。用(100)型模拟晶面阵作为散射点阵面时，以60°为
大学物理实验 2022年5期2022-11-17
- 光分支流现象理论与实验探究
支流现象时入射临界角的差值，分析了波长对现象的影响。一、光分支流现象的理论分析光分支流是一种在波中普遍存在的现象，当波在关联长度大于其波长的波导中传播时，如果这个波导的折射率分布不均，出现漫折射现象，也称为焦散。肥皂膜是一个含水的双层脂膜，中间层除了水分子之外，还有许多分布不均脂质分子随着水分子一起流动，进而引起肥皂膜各个位置厚度的不均匀，导致折射率分布呈现一个不均匀的状态。通常来讲，肥皂膜的厚度在50～550nm之间。由于激光进入肥皂膜时是一个光斑，在光
科技风 2022年28期2022-10-25
- 水平旋转弹簧的临界角速度
，文献[3]把临界角速度定义为弹簧长度趋向无穷时所对应的角速度，是不恰当的，也不符合实际物理情况．这是因为，弹簧在其弹性限度内弹力和形变量服从胡克定律，超过弹性限度，不但胡克定律以及由其导出的公式不成立，甚至可能会被损坏．如何定义符合实际的临界角速度，并导出其表达式，如何判断弹簧是在安全范围内使用，将是本文研究的问题．1 旋转弹簧的长度和临界角速度定义设一匀质圆柱形弹簧，质量为m，劲度系数为k，原长为l0，当它静止于水平面上时在弹性限度内的极限长度是lc．
大学物理 2022年7期2022-07-26
- 自由界面上SV波入射的反射系数变化特征*
探，入射角大于临界角后，反射系数为复数，其相位会产生突变，使地震波反演变得困难许多，故反射系数在临界角附近的突变也应该成为油气勘探研究的重点。前人对固体-固体界面的反射系数临界角问题与Zoeppritz方程的研究比较深入，如上个世纪Harri就提出泊松比对反射系数随入射角的变化有很大影响[2]；2010年孟宪军指出临界角前后存在相角变化这一重要特征[3]；法林等人分析了岩石界面上入射P波与SV波的反射系数变化规律及弹粘性边界平面波反射、投射系数数值计算问题
石油管材与仪器 2022年3期2022-06-10
- 各向异性介质界面模式转换波II：仿真验证
射SV波的入射临界角，即第二入射临界角，但是，实际上该第二入射临界角却并不存在。对于该问题，还有待进一步进行科学解释。分析在界面系统I和界面系统II这两个不同VTI-TTI界面产生的模式转换波的慢度。显然，界面系统I和界面系统II的入射介质均为各向异性页岩，且均为VTI介质。泰勒砂岩和油质页岩分别为界面系统I和界面系统II的折射介质，两者均为TTI介质。根据文献[17]中求解相速度的计算公式和表1所示的3种岩石的各向异性参数和物理参数，取TTI折射介质的倾
西安邮电大学学报 2022年4期2022-02-02
- 大导程螺母滚道型面数值分析与验证*
余量增量，设计临界角指标表征最终滚道是否符合设计要求，并分析了砂轮直径、设计接触角与磨削余量增量、临界角的关系。1 螺母内滚道磨削分析1.1 螺母内滚道建模螺母滚道法向截形为哥特式双圆弧，根据已有的建模方法[4]，在母线坐标系O1-x1y1z1中，螺母滚道母线表达式：(1)其中，R表示滚道半径值，μ为法向截形相位角参变量，μ1=cos-1((R1-rm+e1)/R)，R1为大径的二分之一，e1,e2为偏心距。建立单侧螺母滚道表达式：(2)式中，θ为参变量，
组合机床与自动化加工技术 2021年7期2021-08-02
- 基于自由平抛水柱的激光束全反射条件研究
，当入射角小于临界角时，发生反射和折射，部分激光从水柱传出进入空气传播，部分反射光继续在水柱中传播。当入射角大于临界角时，发生全内反射，激光全部从界面反射并在水柱中传播。被反射的激光在传播过程中会再次照射到水柱和空气交界面，若满足全反射条件，激光束将再次发生全反射并随水流继续传播。图1 自由平抛水导激光示意图Fig.1 Diagram of the water-jet guided laser beam2 全反射条件计算如图1所示，激光束经过第一反射点（P
新一代信息技术 2021年9期2021-07-30
- FeCu模型合金中Cu析出物导致硬化的位错动力学研究
钉扎力和脱钉扎临界角θc等敏感参数对模拟结果的影响。1 模拟方法1.1 位错动力学本文采用DD程序计算单晶内辐照缺陷引起的临界切应力增量，通过在模拟盒中随机分布一定数量的缺陷，模拟单根位错滑移并克服所有缺陷(位错不能离开滑移面，即没有交叉滑移和攀升)，计算克服每个缺陷所需的切应力，该过程中的最大切应力即为缺陷阻碍位错移动的临界切应力(CRSS)。为获得多晶体中辐照缺陷所引起的硬化，可将CRSS与泰勒系数相乘，即获得屈服应力增量Δσy。在应力场σ的作用下，位
原子能科学技术 2021年7期2021-07-27
- 基于脉冲声的海底单参数反演实验研究
一个剧变区后到临界角趋近于常数。图1 为文献[3]中三种典型沉积物的海底反射损失值。图1 三种沉积物的海底反射损失同时，水声学上定义的浅海概念主要指声传播过程中与海底有多次接触的区域。大掠射角区域在多次反射后对声场的影响基本可以忽略，因此在一定距离外对声场起主要贡献的就是小掠射角下的声波。假设海底符合Hamilton 反射规律，是用密度、压缩波声速和衰减系数表示的液态半无限空间。定义单参数FdB为小掠射角下海底反射损失随角度变化率，其与高速海底反射损失BL
声学与电子工程 2021年1期2021-04-19
- 圆锥摆模型中双球问题的探讨
发生相对运动的临界角速度，可见本题答案与A、B的质量无关，故选项A错误；由于倾角不同，A、B两物体的临界角速度不同，所以选项B错误；因为α>β，所以当A的临界角速度大于B，A不受摩擦力时，B所受摩擦力沿容器壁向下，所以选项C错误；当角速度大于A的临界角速度时，则A、B摩擦力均沿容器壁向下，且随着角速度的增加而增加，选项D正确。本题从运动小球受力分析出发，列出相关的方程，找到临界点出现的规律，从而全面、直观地分析整个运动过程。综上所述，在圆锥摆模型中的双球问
物理之友 2020年11期2021-01-19
- 光学试题的归类分析
二，全反射1.临界角：当光从折射率为n的某种介质射向真空（空气）时发生全反射的临界角为c，则 sin C=1/n。2.全反射的条件：（l）光从光密介质射向光疏介质;（2）入射角大于或等于临界角。3.在解释全反射现象或运用全反射原理求解有关实际问题时，需要先确定临界角，判断是否满足全反射条件，再根据相关规律及几何关系进行判断或计算。例2 如图5所示，一个半圆柱体玻璃砖的横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心。玻璃的折射率n=√2。（1）一束平行光
中学生数理化·高三版 2020年5期2020-02-07
- 善捕信息巧解题
叫作这种物质的临界角.当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射.（1）上述玻璃的临界角是（2）折射光线消失后，反射光线的亮度会增强，其原因是折射光消失后，入射光几乎全部变为.（3）当光从空气射向玻璃时，____（填“会”或“不会”）发生光的全反射现象.（4）一个三棱镜由上述材料中的玻璃构成.让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入（如图3所示），请在图中完成这束入射光的光路图.解析：（1）由题意可知，当入射角为41.8°时，折射光线消失了，所以玻璃的临界角
中学生数理化·八年级物理人教版 2020年2期2020-01-30
- 双板装置的测角偏差及修正方法研究
OQB恰为所测临界角α0，此时有式中：dt、dg——测量板厚度、基准板厚度；R——车轮半径。求解可得测量临界角度为易知，当测得角α不小于式（2）给出的临界角时，测量板上表面能够与轮胎圆相切（仅在临界条件下切点为B），实测角即为车辆的实际通过角，测量结果是有效的。2.2 有效测量时测量板厚度由式（2）可知，当待测实际角α≥α0= arccos[（R-dg）/（R+dt）]时，采用双板测得角为精确角，整理该不等式，可得适用的双板结构形式需满足因此，若要对车轮半
中国测试 2019年12期2020-01-09
- 海水折射率与温度、盐度关系的实验研究
法[5]、光学临界角法等[1,6-8]。激光照射法和衍射法都是利用光的折射现象来测量折射率，原理简单，操作方便，适合工业上的在线测试[9]，但折射率的测量精度有局限性；基于全反射原理的光学临界角法能应用于各种复杂场合，且精度较好；掠面入射法所需待测溶液非常少，操作简单，精度高，应用最广泛。本论文的测量原理基于掠面入射法，利用阿贝折射仪测量不同温度和盐度下的海水折射率，并利用Origin软件对实验数据进行数值分析和模拟。1 实验1.1 仪器材料2WA-J阿贝
中国现代教育装备 2019年17期2019-10-16
- 浅谈一种可伸缩的气流喷射增升装置
速的发生，推迟临界角度。关键词：失速;临界角;舵面引言：随着科技的发展，飞行器的效率以及安全性能也都在与之进步。现代民航飞行器在考虑舒适度的问题同时也在思索着如何更好的提供乘客的保障，以及用最小成本来换来最大的经济效益。而战斗机在追求更高更远的目标以外也在考虑更好的灵活性以及如何把飞机的各项指标都趋近于“无穷大”。针对上述问题就产生了一个共同点，就是飞机的迎角和失速问题。飞机的迎角，即飞机机翼的横剖面和迎来气流的夹角，它关乎到飞机的失速和机动性能。飞机一旦
科学导报·学术 2019年19期2019-09-10
- 巧用摩擦角，妙解高考题
λ。已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角的正切tanθ0。二、讲解过程1、审题就是教学生的审题方法。审题实质上还是理解能力，理解题目所涉及的物理现象和物理过程，明确题目中所提供的条件和要求。（1）、抓住关键字眼，突出物理状态。（2）、分析已知条件、挖掘题目隐含条件。拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加
高考·中 2019年6期2019-09-10
- Lamb波在水下弹性板散射声场仿真实验
态Lamb波的临界角为θc，当声波以θc入射到弹性板表面时，会激励出Lamb波在弹性板中前向传播，传播至直角板端E处反射，并且发生模态转换[2]。同时，Lamb波在传播过程中，不断向水中辐射声波，一般称之为Lamb波的漏波。如图1所示。图1 声波传播示意图Fig.1 Schematic diagram of propagation of sonic wave某模态 Lamb波的漏波传播方向，由该模态Lamb波的临界角确定，可由公式（1）求得：式中：θc表示
数字海洋与水下攻防 2019年3期2019-08-28
- 利用弯曲晶体实现空间带电粒子屏蔽方法及应用初探
中，该角度称为临界角。由于临界角的存在，当晶体发生弯曲时，弯曲半径必须符合一定的条件，带电粒子才可被捕获在沟道中，该半径称为临界半径。带电粒子被捕获到沟道中、运动一段距离后，存在一定的概率退出沟道效应，该距离称为退沟道长度。由于退沟道效应，粒子只有一定的比例会发生预期的偏转，该比例称为偏转效率。从空间带电粒子防护的角度，希望实现较大的偏转效率以达到较好的防护效果。偏转效率受到临界角、临界半径、退沟道长度等因素影响，下面将针对这些参数进行分析。1）临界角参考
航天器环境工程 2019年2期2019-04-25
- 同时测量两种不同介质折射率的一种新方法
于某一角度时(临界角)会发生全反射现象，所以在玻璃和空气界面会发生全反射现象，这就形成了内面的暗环。反射下来的光又会经过玻璃和液体薄膜界面，这又是光从光密介质进入光疏介质，所以当入射角大于某一角度(临界角)时，又会出现全反射现象，而小于临界角的光会照在白纸上，就形成了外面的亮环。经过光阑的光照在O点，因为光阑孔径较小，可以认为是点光源。从O点发出的光束具有球对称性，被白纸遮挡后成为半球面形状。此半球面形的光束被临界角θ1分为两部分，一部分是小于临界角θ1的
物理与工程 2019年1期2019-03-22
- 冲击单摆运动情况的角速度和张力研究
张力;角速度;临界角中图分类号：TB 文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.09.0971 研究背景长为l的轻线的一端固定，另一端系一质量为m的小球就形成单摆模型。虽然单摆的动力学方程是二阶非线性微分方程，无法求得解析解。但前人的研究仍集中于尝试得到误差更小的近似解。近年来，随着计算机技术的高速发展，对单摆模型数值解的讨论取得了一定成效，发现了比较精确的数值模拟结果。阻尼单摆问题的研究过程中发现了混沌效应;而且
现代商贸工业 2019年9期2019-03-21
- 正畸托槽与弓丝间摩擦力性能的实验研究
力的因素很多，临界角是关键因素之一。临界角是牙齿发生倾斜至弓丝刚刚开始同时接触槽沟龈牙合两端时，托槽槽沟与弓丝之间的角度，是托槽与弓丝处于被动状态和主动状态交接点处的倾斜角度。当倾斜角未达到临界角时，摩擦力基本保持恒定，仅为经典摩擦力，大小不随倾斜角的变化而变化；当倾斜角达到临界角后（弓丝未达到刻痕状态之前） ，摩擦力包括经典摩擦力、约束摩擦力，大小随倾斜角的增加而呈线性增大。本研究拟应用自主研发的正畸摩擦力测试仪［1］，测试2种国产矫治器中的尖牙托槽与不
中国医科大学学报 2019年1期2019-02-13
- “全反射”教学设计的新探索
全反射的定义和临界角的概念及计算,最后,以全反射棱镜和光导纤维为例,介绍全反射现象的应用.研究发现,基于三维课程目标的教材[1]编写存在以下问题: (1) 虽然教材通过演示实验展示了真实的全反射现象,但并未呈现直观、动态的光路图,这就在一定程度上影响了学生对于全反射现象的理解; (2) 教学逻辑主线不甚清晰,缺乏全反射现象、概念、公式间的系统连接; (3) 学生对知识形成过程的体验不够,忽视了过程展现对教学的重要作用.有鉴于此,本文针对以上问题,基于物理概
物理教师 2019年12期2019-02-10
- 全反射现象 教学设计
射现象.②掌握临界角的概念和发生全反射的条件.③知道自然界中的一些全反射现象.④知道光纤是利用全反射现象传播光信号的.2.能力目标①能通过观察和分析，归纳总结出什么叫光的全反射现象.②能通过对光路图的分析对比，从而得出发生全反射的条件.③能运用所学知识解释自然界中的一些全反射现象.3.情感目标①体验从观察、分析、比较等获取知识的成功喜悦，从而培养学生热爱实验、勤于思考、乐于探究的科学品质.②通过全反射现象的应用，从而养成运用科学理论观察和分析周围事物的习惯
卫星电视与宽带多媒体 2018年20期2019-01-28
- 论折返溜槽在仓内粒料散落的应用
截面积都会影响临界角。为方便，不考虑初速度，AB均必须大于等于物料的自溜角。（6）C为料粒从上一淌板落到下一淌板在空中自由落下的垂直高度，C主要受节高影响。B、C主要为设计验算用，也可用于排查失败案例原因。2 工程应用2.1 成品米仓降碎溜槽设计某米厂粳米成品仓内防破碎溜槽设计，产量8 t·h-1。（1）设计过程。粳米成品米特性如下：容重750 kg·m3，尺寸约为5 mm（长）×2.5 mm（宽）×2 mm（厚），在不锈钢板自溜角为26°～28°。根据上
现代食品 2018年20期2019-01-03
- 运用辅助角法对动态平衡问题的深入探讨
λ.已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动.求这一临界角的正切tanθ0.解：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把.将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有Fcosθ+mg=N①Fsinθ=f②式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力.按摩擦定律有f=μN③(2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有Fsinθ≤λN⑤这时①式仍满足.联立①⑤式得现考察使上式成立的θ角的
数理化解题研究 2018年34期2018-12-27
- 高速灰岩屏蔽层下伏储层预测技术组合研究与应用
使地震波不能以临界角入射到高速灰岩层以下的地层，形成了地震勘探中的屏蔽效应[5]，导致高速灰岩屏蔽层下伏地层只能在近偏移距接收到弱反射地震信号，中远偏移距采集的是折射、多次和转换波复合波(图2)。该油田区岩石物理特征分析表明，仅叠前地震属性才能有效识别储层[6]，反演地层叠前属性需要叠前地震道集高质量的中远角度反射波信号，而实际道集中远角度反射波信号却被干扰和屏蔽。近年来，该油田区开展了多轮攻关研究与实践，但效果最好的叠前共反射点道集上最大反射角度也仅为2
中国海上油气 2018年6期2018-11-21
- 选取特殊光线作光路图诠释“蜃景”现象
反射；折射率；临界角1 光路图诠释“海市蜃楼”现象1.1 海市蜃樓的成因在平静无风的海面、湖面，有时眼前会突然耸立起亭台楼阁、城郭古堡，或者其他物体的幻影，虚无缥缈，变幻莫测，宛如仙境，这就是海市蜃楼，简称蜃景。因为海水表面蒸发时要消耗热量同时海水温度的升高缓慢，而在冰雪覆盖的地区由于冰雪面能将大部分太阳光反射掉同时冰雪融化时也要消耗大量热量，致使下层的温度变得很低，因此在这些地方最容易出现强烈的逆温现象。如果近地面层是强逆温时，空气密度会随高度迅速减小，
科技风 2018年24期2018-10-21
- 大型灯泡贯流机组定子空中翻身方案探讨
中翻身；方案；临界角；倾斜角前言江西省峡江水利枢纽工程位于赣江中游峡江县巴邱镇上游约6km，是一座以防洪、发电、航运为主，兼有灌溉等综合利用功能的水利枢纽工程。该枢纽电站安装9台灯泡贯流式机组，单机容量40MW，为当今亚洲第一、全球第二大的灯泡贯流式机组，电站多年平均发电量11.42亿kWh。枢纽工程于2009年动工，2013年9月第一台机组发电，2015年4月9台机组全部投产发电。其中7#机组为东方电气集团东方电机有限公司产品，本机组于2014年4月投产
水能经济 2018年6期2018-10-19
- 圆柱形钨破片撞击铝靶时的跳飞临界角*
厚铝板时的跳飞临界角，并分析靶板的厚度、入射速度对跳飞临界角的影响。1 破片跳飞临界角计算模型1.1 破片斜侵彻过程受力分析当破片以较大的入射角撞击靶板时，在靶板抗力的作用下，破片的运动方向发生改变，出现跳飞。过程如图1所示。破片撞击侵入靶板的各个状态如图2所示，图2(a)表示破片刚接触靶板，图2(b)表示破片在靶板中运动至靶板底面的过程，图2(c)表示破片开始穿出靶板一定距离。为了便于分析破片的受力及跳飞条件，假设破片撞击侵入靶板过程中不变形。破片受力情
爆炸与冲击 2018年6期2018-10-16
- 在习题教学中渗透物理思想方法
输时相对外套的临界角，得出光在左端面上射入光纤时的折射角，再根据折射定律得出相应的入射角，最终再利用几何关系求出O点到光纤端面距离的最小值.过程如下：同时，为保护辖区人民群众“舌尖上的安全”，他带领全体干部落实好“治理餐桌污染、建设食品放心工程”“食品放心工程三年行动”方案和“全国文明城市”创建等工作任务，深入排查整治食品药品安全隐患，严厉查处食品药品违法违规行为，守住了涵江不发生食品药品安全事故的底线。2014年组建以来，分局共开展食品药品安全执法检查1
数理化解题研究 2018年22期2018-09-22
- 液-固界面反射纵波的虚拟横向位移
象:当光波在过临界角区域从光密介质入射到光疏介质时，全反射将产生相干干涉，在界面上合成相对入射点具有一个横向位移的反射波。该现象被广泛应用于光学界面的研究和实际生活之中，如纳米光子学[1]、光开关和集成光学等。光学的某些物理现象与声学相似，故考虑类比光学对声学[2]进行研究，将光学中的“Goos-Hänchen效应”直接推广到声学的相关应用中。文献[3-6]将其应用到声波测井和超声无损探测中,文献[7-8]讨论在不同介质中声学横向偏移模型产生的渡越时间对地
西安邮电大学学报 2018年2期2018-07-13
- 激光激发横波作用垂直裂纹侧面后的模式转换
是模式转换对应临界角的相关具体研究和应用，目前仍需进一步推进。本文中首先采用有限元方法，建立了在空间2维半无限平面中，激光水平面激发、接收点垂直侧面接收的数值模型，主要研究激光激发横波在垂直裂纹侧面所可能发生的模式转换，尤其是横波发生模式转换时对应临界角与垂直侧面接收点的位置关系。随后又针对数值模拟的过程和结果，采用实验室自主研发激光超声场检测仪，进行了对应的激光超声实验。实验中采取激光水平面辐照、表面波压电探头侧面接收，主要研究了不同激发位置(水平面)、
激光技术 2018年4期2018-07-11
- 《光的全反射》探究式教学设计
射产生的条件、临界角以及全反射的应用.从教材编写的角度来说，教材先介绍光疏、光密介质，再根据观察思考的实验得出全反射的现象以及全反射产生的条件，运用折射定律推导临界角与折射率的关系，最后简单介绍光纤原理.从情感上来说，本节内容理论与实验联系十分紧密，充分体现了科学探究的课程理念.(二)教学目标根据新课程标准，确定如下三维目标：1.知识与技能目标(1)认识光的全反射现象并理解光的全反射条件；(2)理解临界角的概念并能计算临界角；(3)了解光导纤维的工作原理和
中国校外教育 2018年18期2018-06-28
- 全反射现象 教学设计
射现象.②掌握临界角的概念和发生全反射的条件.③知道自然界中的一些全反射现象.④知道光纤是利用全反射现象传播光信号的.2.能力目标①能通过观察和分析，归纳总结出什么叫光的全反射现象.②能通过对光路图的分析对比，从而得出发生全反射的条件.③能运用所学知识解释自然界中的一些全反射现象.3.情感目标①体验从观察、分析、比较等获取知识的成功喜悦，从而培养学生热爱实验、勤于思考、乐于探究的科学品质.②通过全反射现象的应用，从而养成运用科学理论观察和分析周围事物的习惯
学校教育研究 2018年26期2018-05-14
- 声速测井中盲区问题的若干讨论
生的声波以第一临界角入射，经泥浆到达井壁形成滑行纵波，滑行纵波沿井壁滑行后分别在A、B点对应位置以第一临界角出射，并被R1和R2接收，记录时间分别为T11、T12。同理，T2产生的声波分别在C、D两点对应位置以第一临界角出射后被R1和R2接收，记录时间分别为T21、T22。据此可以分别计算得到两个声波时差值：取两次时差的平均值作为最终的时差值：设接收器间距为d，则：实际上，Δt是两个厚度为d的地层(AB和CD对应深度段地层)声速的平均贡献，因此，它在一定程
石油化工应用 2018年3期2018-04-19
- 双轴各向异性介质表面的Goos-Hänchen位移和Imbert-Fedorov位移
逐渐增大至超过临界角θc后，全反射发生，ktx变为虚数，倏逝波生成进而产生两种位移。而在图2b中光由光密介质进入光疏介质(ε1μ11.2 双轴各向异性介质表面全反射条件由麦克斯韦方程组，我们可以得到TE波和TM波在双轴各向异性介质当中的色散方程[1]。(5)(6)不同于各向同性介质中色散方程满足圆形，根据式(5)、式(6)，可以看出k表面在双轴各向异性介质当中满足由介质参数决定的圆锥曲线[9]。如图3。(7)双轴各向异性介质当中有多种介质参数的组合可以满足
安徽师范大学学报（自然科学版） 2018年6期2018-02-13
- SV波斜入射形成的动应力路径及影响因素分析
V波入射角大于临界角的特殊情况。在此基础上，分析了入射角、土体泊松比、单位波长深度等因素对动应力路径形状和大小的影响；并将本文方法与Seed给出的SV波垂直入射时产生的地震剪应力进行了对比。1 斜入射SV波形成的应力路径1.1 入射角小于临界角情况基于弹性波动理论，P波和SV波斜入射在半无限空间的自由表面形成反射，地基土中任一点地震波引起的动应力是入射和反射波场的叠加。但不同的是，SV波斜入射存在一个临界入射角，临界角γc可由下式计算：(1)式中：vs为S
振动与冲击 2018年2期2018-02-10
- 光纤导光物理条件与数值孔径物理意义演示仪
光的入射角趋于临界角的动态过程、纤芯包层折射率对光纤导光性能的决定性影响以及光纤数值孔径的物理意义. 为此，笔者设计了光纤导光物理条件与数值孔径物理意义演示仪[5]，该演示仪结构简单，操作方便，成本低，演示效果明显，使用安全可靠.1 设计原理当光线从光密介质斜入射光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角增大至某一角度(即临界角)时，折射光线消失，光线被完全限制在光密-光疏界面以下，此即光的全反射现象[6]. 显然，当入射角一定时，通过改变光密介质折射率与光疏
物理实验 2017年12期2017-12-29
- 光的折射和全反射演示实验改进的探究
大于某一角度(临界角)时才能发生全反射现象;③ 发生全反射时折射光消失,光(能)全部被反射,反射光变强.还可以帮助学生得出以下结论: ① 不同颜色的光发生全反射时的临界角不一样; ② 蓝光的临界角小于绿光的临界角,绿光的临界角小于红光的临界角,进而可以总结出n蓝光>n绿光>n红光这个关系式. 这部分知识的理解对后续光的色散及光电效应课程的学习非常有帮助.(a) 6束光的折射现象(b) 6束光的全反射现象(c) 6束光的全反射现象的俯视图3.2 观察同一频率
物理教师 2017年10期2017-11-13
- 基于稳定性理论的张力腿平台横摇固有周期分析
型，分析了横摇临界角对平台横摇稳定性的影响，并将其应用于分析平台设计参数对横摇固有周期的影响。提出在一个横摇周期里，最后稳定横摇临界角对应的时间历程为1/4横摇固有周期这一假设，基于此假设，编制计算机计算程序，计算横摇运动中每一个横摇角，判断其稳定性，找出一个横摇周期内最后稳定横摇临界角对应的时间历程，求解横摇运动固有周期。考虑两种横摇阻尼情况，计算不同初始横摇角、横摇下沉位移、张力腱长度、平台重量和横摇阻尼的横摇固有周期，论证了平台设计参数对横摇固有周期
船舶力学 2017年7期2017-08-01
- 空气耦合超声斜入射均匀弹性层状介质材料的传播特性
逐渐增大，入射临界角逐渐变小；随着声入射角逐渐增大，截止声波频率与介质厚度积也逐渐增大。实验验证表明，实验结果与数值模拟结果基本吻合。材料检测与分析技术； 空气耦合; 波动方程; 透射系数; 均匀弹性； 层状介质0 引言随着材料科学技术的发展，各种先进高性能材料已广泛应用于电站锅炉、航天航空、石油管道等许多军事和民用领域[1-2]，由于高温、疲劳损伤以及材料老化等各种恶劣环境不利因素的影响，材料的力学性能将不可避免发生退化[3]。这些都会影响到材料的安全性
兵工学报 2016年11期2016-12-16
- SH波在0.71Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.29PbTiO3/金刚石界面的反射和透射
切割角度越大，临界角越小，随着入射角的增大，切割角度对SH波反射系数的影响逐渐减小。这些结论可为PMN-PT单晶材料在传感器和频率控制等领域中的应用提供有价值的理论参考。SH波；PMN-PT单晶；金刚石；反射系数；透射系数波在弹性介质中反射与透(折)射问题的研究成果被广泛应用于地震勘探、地震工程和非破坏性评估系统中。弹性波在压电材料界面的反射透射问题也涉及到许多工程和工业应用，如传感器、执行器、智能结构和超声波等。在早期，AULD[1]详细研究了弹性波在半
振动与冲击 2016年22期2016-12-12
- 滑坡临界角测量装置的设计
125）滑坡临界角测量装置的设计李雪菱1，夏卫生1，余 韵1，黄道友2（1湖南师范大学资源与环境科学学院，长沙410081；2中国科学院亚热带农业生态研究所，长沙410125）摘 要：为了定量测量滑坡临界角，笔者设计了一套能自动测量土体滑坡临界角系统。该装置主要由体盒、水流装置、旋转斜面、旋转驱动机构、标尺和传感器等组成。通过初步试验验证了本系统是可靠的，如进一步分析土体水流与其土体之间的动力学特征，就可以比较准确地预测山体发生滑坡的可能区域。关键词：滑
农学学报 2016年4期2016-07-12
- 弹体斜侵彻混凝土靶的跳弹及其规律研究
跳弹规律和跳弹临界角范围；通过正交试验分析了跳弹现象由大到小的影响因素。结果表明，弹体头部越锐长，跳弹临界角越大；随着侵彻速度从652m/s增加到1022m/s，临界角从44°增加到66°；跳弹现象由大到小的影响因素分别为：弹体头部形状、弹体材料和侵彻速度。关键词：爆炸力学；跳弹；头部形状；侵彻试验；正交试验；弹体；跳弹临界角；混凝土靶引 言弹体侵彻过程中的跳弹现象是弹体斜侵彻作用中产生的一种特殊现象。由于初始着角、攻角的存在，以及速度、弹头形状、弹靶材料
火炸药学报 2016年2期2016-05-27
- 2015年高考物理光学试题真题赏析
选项为C．3对临界角的考查临界角问题也是经常出现的考点,一般会以不同频率的光在同一介质中发生折射和全反射为情境来考查,思路比较清晰,只要牢固掌握知识点,类似考题即可迎刃而解．图3例3(2015年四川卷) 直线P1P2过均匀玻璃球球心O,细光束a、b平行且关于P1P2对称,由空气射入玻璃球的光路如图3所示．a、b光相比().A玻璃对a光的折射率较大;B玻璃对a光的临界角较小;Cb光在玻璃中的传播速度较小;Db光在玻璃中的传播时间较短这里主要用到临界角公式si
高中数理化 2016年1期2016-03-11
- 管道内腐蚀直接评估技术与实践应用
道水积聚析出的临界角冬季1月份为6.17°，夏季7月份为为1.97°。分析沿线高程数据，得出全线高程倾角分布图，选择多个倾角(大于临界角)较大的高风险区域位置开挖，发现管道无明显壁厚减薄，管道状况良好。通过内腐蚀评估可进一步确定管道的内部状况，对于不能实施内检测的管道安全状况评估具有重要意义。管道；内腐蚀；临界角；直接评估；完整性0 引言油气介质具有易燃、易爆的特性，随着输送管线埋地时间的增长，由于管道材质问题或施工期间造成的损伤，以及管道运行期间第三方破
石油科学通报 2016年3期2016-02-09
- 泡沫铝填充薄壁梁斜向碰撞的仿真研究
比等设计参数对临界角和平均碰撞力的影响，并拟合出平均碰撞力和各设计参数及碰撞角度的解析式。结果表明，泡沫铝填充薄壁梁的临界弯折角小于无填充薄壁梁，并且泡沫铝密度对临界角的影响最大。随着横截面宽度从70 mm增大到90 mm，无填充薄壁梁弯折临界角从6°增大到9°，而泡沫铝填充薄壁梁弯折临界角度则没有明显改变。壁厚越厚泡沫铝填充薄壁梁的弯折临界角越大，但无填充薄壁梁弯折临界角不变。平均碰撞力和碰撞角度存在指数函数关系，且反比于长宽比平方、正比于壁厚和泡沫铝密
湖南大学学报·自然科学版 2015年10期2015-11-30
- 车载短波近距离通信分析与研究
波的电离层反射临界角和双层平谷电离层电子密度模式，以此电子密度模式和电离层波传播特性分析近距离通信中的频率选择和仰角要求。电离层；临界角；双层平谷电离层电子密度模式；应急通信引言短波分为地波和天波两种,通常在0～30公里用地波传播,而100公里以上用天波传输。对于30～100公里的距离通常称为短波通信盲区。短波的通信距离通常由电离层的高度、浓度,反射临界角和短波发射仰角决定。本文选用双层平谷电离层电子密度模式,研究近距离通信中频率的选择和仰角的选择。1 理
电子世界 2015年14期2015-11-07
- 巧用摩擦角解力学中的摩擦临界极值问题
λ.已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动.求这一临界角的正切tanθ0.解析：（1）由题意易知，（2）常规解法：联立（1）～（3）式得当F无限大时右式极值为0，则摩擦角解法：由题意，刚好开始运动时的水平推力等于此时拖把受到的最大静摩擦力fm，则比值λ即为拖把头与地板间的静摩擦因数，临界角θ0即为静摩擦角φ，设地板对拖把的正压力为FN，由自锁现象的结论则可得（2）通过控制倾斜面的方向而自锁.图4例2.如图
物理教师 2015年10期2015-07-25
- 折射成像问题定量研究
值范围内，有为临界角)，对固定的h，x(α)是α单调增函数.表示在x轴方向上，像介于物体和观察点之间，所以像变小.x(α)是α单调增函数，最大值为，所以得.从式(7)，可知y(α)＞－h且是α的单调增函数.有，y轴方向上像变小.y的极小值就是像的极大值，这只在α＝0出现，此时物点(0，－h)对应的像点为从而得出结论，除了(0，0)点之外的物点发出的光由光密介质进入光疏介质中，不论是在x轴和y轴方向，像都落在观察者和物体之间，可以认为像变小.如图3所示.图3
物理实验 2015年7期2015-05-07
- 大倾角特厚煤层斜切分层综放开采实践
得知，支架倾倒临界角为28°，下滑临界角为22～25°。由于中大槽煤层采用斜切分层综放开采，+735工作面倾角从40°降到28°，比支架下滑临界角稍大，说明支架仍需要采取防倒防滑技术措施。此外，对机采高度及上端头区域加强支护进行分析研究，并通过现场实践，+735工作面实现了大倾角特厚煤层安全、高产、高效开采。大倾角特厚煤层；斜切分层；综放开采；防倒防滑目前，对于大倾角特厚煤层通常采用分层或综放开采，其中分层方法主要有3种：水平分层、倾斜分层和斜切分层[1-
采矿与岩层控制工程学报 2014年6期2014-09-18
- 全反射例题赏析
，若入射角达到临界角，将会发生全反射现象.全反射现象是几何光学部分重头戏，有关全反射的考题层出不穷，且屡“试”不爽.1.光线经过全反射棱镜发生全反射图1例1 空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图1所示.方框内有两个折射率n=1.5的玻璃全反射棱镜.能产生图1效果的放置方式是解析 如图2所示，画出光路图.当光线与其一直角边垂直入射时，光线在棱镜的斜边发生全反射，其传播方向改变90度.故答案应为B.图2例2 如图3所示为
理科考试研究·高中 2014年1期2014-03-26
- 用摩擦角概念理解自锁问题
λ.已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动.求这一临界角的正切tanθ0.解析：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把.将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，由平衡条件有Fcosθ+mg=N(1)Fsinθ=f(2)式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力.由摩擦定律有f=μN(3)联立式(1)～(3)得(4)(2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有Fsinθ≤λN(5)这时，
物理通报 2013年2期2013-01-12
- 试从“五角度”商榷“拖把”题
λ.已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动.求这一临界角的正切tanθ0.解析：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把.将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有Fcosθ+mg=N(1)Fsinθ=f(2)式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力.按摩擦定律有f=μN(3)联立式(1)～(3)得(4)(2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有Fsinθ≤λN(5)这时式
物理通报 2013年2期2013-01-12
- 裂缝性储层双侧向测井响应临界角影响因素分析
，还要充分考虑临界角θc（深、浅侧向测井响应曲线的交点所对应的角度）大小的影响。通常高角度裂缝的倾角大于临界角，双侧向测井响应呈正差异；低角度裂缝的倾角小于临界角，测井响应呈负差异。这种正负差异以临界角为界，所以临界角的大小对于划分裂缝状态的倾角范围以及确定响应差异具有重要意义。研究发现，裂缝临界角的大小不仅与地层参数和井眼条件有关，而且还与所选用的仪器及电极系系数有关。不同参数条件下得到的裂缝临界角的大小不同，这为合理划分裂缝状态的倾角范围带来了困难。为
测井技术 2012年5期2012-09-18
- 有关全反射的三个“魔术”表演
入射角便会大于临界角(49°)，产生全反射，无法穿透水面.所以从水面向下看，只看到塑料袋上未着色的猫的框架，看不到卡片上的黑猫，感觉黑猫变成了白猫.图32 硬币隐身术取一枚硬币放在桌上，硬币上叠放一只空玻璃烧杯，可以明显看到杯底的硬币，如图4所示.然后往烧杯内注入清水，当从烧杯侧面寻找位于杯底的那枚硬币时，却发现硬币不见了.其实硬币并没有消失，是由于光的全反射而使硬币变得不可见了. 如图5所示来自硬币的光线从光密媒质——水射入光疏媒质——空气的分界面时，由
物理通报 2010年3期2010-01-26