(1)(6分) 如圖所示,實線為空氣和水的分界面,一束藍(lán)光從空氣中的A點沿AO1方向(Ol點在分界面上,圖中Ol點和入射光線都未畫出)射向水中,折射后通過水中的B點。圖中O點為A、B連線與分界面的交點。下列說法正確的是      (填正確答案標(biāo)號。選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分;每選錯1個扣3分,最低得分為0分)

A.Ol點在O點的右側(cè)

B.藍(lán)光從空氣中射入水中時,速度變小

C.若沿AOl方向射向水中的是—束紫光,則折射光線有可能通過B點正下方的C點

D.若沿AOl方向射向水中的是—束紅光,則折射光線有可能通過B點正上方的D點

E.若藍(lán)光沿AO方向射向水中,則折射光線有可能通過B點正上方的D點

(2)(9分)如圖所示,質(zhì)量為M=0.5kg的框架B放在水平地面上。勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧豎直放在框架B中,輕彈簧的上端和質(zhì)量為m=0.2kg的物體C連在一起。輕彈簧的下端連在框架B的底部。物體C在輕彈簧的上方靜止不動,F(xiàn)將物體C豎直向下緩慢壓下一段距離x=0.03m后釋放,物體C就在框架B中上下做簡諧運動。在運動過程中,框架B始終不離開地面,物體C始終不碰撞框架B的頂部。已知重力加速度大小為g=10m/s2。試求:當(dāng)物體C運動到最低點時,物體C的加速度大小和此時物體B對地面的壓力大小。

 

 

【答案】

(1)BCD(2)框架B對地面的壓力大小為10N

【解析】

試題分析:(1)光由空氣射入水中,入射角大于折射角,如圖所示,所以點的左側(cè),A選項錯誤;由知,光速在介質(zhì)中的傳播速度減小,B選項正確;若沿AOl方向射向水中的是—束紫光,而紫光的折射率大于藍(lán)光的折射率,折射角減小,則光線有可能通過B點正下方的C點,C選項正確;若沿AOl方向射向水中的是—束紅光,而紅光的折射率小于藍(lán)光的折射率,折射角增大,則折射光線有可能通過B點正上方的D點,D選項正確;若藍(lán)光沿AO方向射向水中,則折射光線有可能通過B點正下方的C點,故E選項錯誤。

(2)物體C放上之后靜止時:設(shè)彈簧的壓縮量為x0,

對物體C,有:mg=kx0           (1分)

解得:x0=0.02m          (1分)

當(dāng)物體C從靜止向下壓縮x后釋放,物體C就以原來的靜止位置為中心上下做簡諧運動,振幅A=x=0.03m。         (1分)

當(dāng)物體C運動到最低點時,

對物體C,有:k(x+x0)-mg=ma         (2分)

解得:a=15m/s2            (1分)

當(dāng)物體C運動到最低點時,設(shè)地面對框架B的支持力大小為F,

對框架B,有:F = Mg +k(x+x0)       (2分)

解得:F=10N

所以框架B對地面的壓力大小為10N       (1分)

考點:折射率 光速 胡克定律 牛頓第二定律 物體平衡 簡諧運動 振幅

 

練習(xí)冊系列答案
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(1)在該實驗中必須采用控制變量法,應(yīng)保持小車質(zhì)量不變,用鉤碼所受的重力作為___________,用DIS測小車的加速度。
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示)。

①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是______________。
②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是

A.小車與軌道之間存在摩擦B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D.所用小車的質(zhì)量太大

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A.波長一定是4 cm

B.周期一定是4 s

C.振幅一定是2 cm

D.傳播速度一定是1 cm/s

 

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(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示)。

①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是______________。

②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是

A.小車與軌道之間存在摩擦   B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大     D.所用小車的質(zhì)量太大

 

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