题目内容

【题目】如图所示,半圆形玻璃砖按图中实线位置放置,直径与BD重合。一束白光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上。使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ(0°<θ<90°),观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动。在玻璃砖转白光动过程中,以下说法正确的是___________(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错一个扣3分,最低得分为0)

A. 在弧形屏上可以观察到反射光的色散现象

B. 在弧形屏上可以观察到折射光的色散现象

C. 红光在玻璃砖中传播速度最小

D. 折射光斑在弧形屏上沿顺时针方向移动

E. 玻璃砖旋转过程弧形屏上最先消失的一定是紫光

【答案】BDE

【解析】

根据反射定律和折射定律及几何知识知判断观察到折射光的色散现象,根据公式判比较光的玻璃中的传播的速度;由折射定律和玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过可知折射光斑在弧形屏上移动方向;

AB、根据反射定律和折射定律及几何知识知,在玻璃砖转动过程中,折射角一定大于入射角,而反射角等于入射角,反射光线与半圆形玻璃砖垂直,不会发生色散现象,折射光会发生色散现象,故A错误,B正确;

C、根据光的玻璃中的传播的速度,紫光频率最小,折射率最小,红光在玻璃砖中传播速度最大,故C错误;

DE、玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ的过程中,入射角增大,由折射定律可知折射角也随之增大,而且法线也逆时针旋转,所以折射光斑在弧形屏上沿C→D方向移动,随着入射角增大,反射光增强,而折射光减弱,故折射光斑的亮度逐渐变暗,由临界角公式可知解得紫光折射率最大,临界角最小,玻璃砖旋转过程弧形屏上最先消失的一定是紫光,故DE正确;

练习册系列答案
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【题目】利用如图甲所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系。小车的质量为M,钩码的质量为m,打点计时器的电源为50H的交流电。

(1)实验操作步骤如下:

挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到车做匀速运动;

挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图乙所示;用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上。

(2)实验数据处理及实验结论

从图乙数据可以计算打出计数点“6”时小车的速度v6=___________m/s(计算结果保留3位有效数字)

将钩码重力mg视为小车受到的拉力F,当地重力速度g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W,利用动能公式Ek=Mv2算出小车动能,求出动能的变化量△Ek。并把计算结果标在△EkW坐标中,画出的图线如图丙所示。

从图丙中可计算出直线斜率k,从k值大小就可以判断出实验预期结论是否正确(实验预期结论是动能变化等于拉力做功)。若实验结论与预期结论相符合,则k值为___________(“k≈1"“k>1”“k<1")

(3)实验结论及应用

实验结果表明,△Ek总是略小于W。某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的。从图中算出直线斜率为k,以及题中小车质量M和钩码质量m就可算出小车受到的实际拉力F,其计算公式是F=___________

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