题目内容
【题目】为了探究光反射时的规律,实验小组的同学选用了平面镜、纸板和激光器进行了如图所示的实验:
(1)实验中还需要的器材是:________________。
(2)实验时,测得入射角为45°,则反射角度数为_________,若入射角变大,则反射角将______________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)为验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,进行了如图所示的操作,将纸板向后折,在纸板上_______________(选填“能”或“不能”)看到光线。
(4)实验小组的同学想到,从平面镜中能看到其他同学的眼睛时,其他同学也会看到自己的眼睛,于是他们使光线从FO入射,观察到的现象是______________________________________。
【答案】 量角器 45° 变大 不能 反射光线会沿OE射出
【解析】(1)由于本实验需要测量角度的大小,所以还需要有量角器;(2)光在反射过程中,反射角等于入射角,入射角为45°,则反射角度数为45°,入射角变大时,反射角也会随着变大的,但总是相等;(3)纸板向后折时,将不能看到反射光线,说明三线是共面的;(4)光在反射过程中,光路是可逆的,也就是逆着反射光线的方向入射,则反射光线将会逆着原来入射光线的方向反射出去。
【题目】小明乘坐地铁时发现:乘客中有很多“低头族”,他们长时间低着头看手机。他记起物理课上老师讲过:长时间低头会引起颈部肌肉损伤。当头颅为竖直状态时,颈部肌肉的拉力为零;当头颅低下时,颈部肌肉会产生一定的拉力。为了探究“颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系”,小明跟课外小组的同学们制作了一个头颅模型来模拟实验。如图甲所示,把人的颈椎简化成支点O,头颅模型的质量为1kg,头颅模型在重力作用下可绕支点O转动,A点为头颅模型的重心,B点为肌肉拉力的作用点。将细线的一端固定在B点,用测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力,头颅模型在转动过程中,细线拉力的方向始终垂直于OB,如图乙所示,让头颅模型从竖直状态开始转动,通过实验同学们记录了低头角度θ与细线拉力F的数据,如下表:
θ/ ° | 0 | 15 | 30 | 45 | 60 |
F/N | 0 | 7.3 | 14.0 | 20.2 | 25.0 |
(1)若头颅质量为6kg,当低头角度为60°时,根据实验表中数据及相关物理知识推测:颈部肌肉承受的拉力为 N。
(2)请通过实验数据记录分析:人低头的角度越大,颈部肌肉的拉力 ,其主要原因是: 。
(3)根据实验,请你关于“预防和延缓颈部肌肉损伤”提出一个合理化的建议: 。