Question

【題目】(1)在“測定玻璃磚的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，取一塊半圓形玻璃磚，O點(diǎn)為圓心，一束紅色激光從左側(cè)圓面對(duì)準(zhǔn)圓心O進(jìn)入玻璃磚，最初入射光線垂直于玻璃磚右側(cè)平面，如圖中實(shí)線所示．保持入射光方向和O點(diǎn)位置不變，讓玻璃磚繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)過θ角時(shí)（圖中虛線位置），折射光線消失．則玻璃對(duì)紅光的折射率n＝_________；已知綠光的折射率大于紅光的折射率，若換綠色激光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，則折射光線消失時(shí)，玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度θ′___θ（填“＞”、“＝”或“＜”）．

(2)有兩組同學(xué)利用假期分別去參觀北京大學(xué)和南京大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室，各自利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”．

①以下對(duì)實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)建議中，有利于提高測量結(jié)果精確度的是________；

A．實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)加長擺線

B．單擺偏離平衡位置的角度大一些

C．當(dāng)單擺經(jīng)過最大位移處開始計(jì)時(shí)

D．測量多組周期T和擺長L，作T2－L關(guān)系圖像來處理數(shù)據(jù)

②他們交換了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2－L圖像，如圖甲所示．去北京大學(xué)的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的曲線是________（填“A”或“B”）

③在南京大學(xué)做探究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了當(dāng)?shù)貎煞N單擺的振動(dòng)圖象（如圖乙），由圖可知，兩單擺擺長之比＝________．

Answer 1

【答案】 ＜ AD B

【解析】

(1)[1]由題意分析可知：當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)過角時(shí)，光線在玻璃磚底面上發(fā)生了全反射，此時(shí)入射角等于臨界角，即

根據(jù)臨界角公式得

[2]若換綠色激光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，由于綠光的折射率大于紅光的折射率，由得知，綠光的臨界角小于紅光的臨界角，則折射光線消失時(shí)，玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度

(2)①[3]A．實(shí)驗(yàn)中適當(dāng)加長擺線，增大單擺的振動(dòng)周期，以利用減小周期的測量誤差，故A正確；

B．單擺的振動(dòng)周期與振幅無關(guān)，增大單擺偏離平衡位置的角度，不能提高測量結(jié)果精確度，故B錯(cuò)誤；

C．當(dāng)單擺經(jīng)過最大位移處開始計(jì)時(shí)，擺球速度較慢，周期測量誤差較大，應(yīng)從單擺經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，故C錯(cuò)誤；

D．測量多組周期和擺長，作關(guān)系圖象來處理數(shù)據(jù)，可減小誤差，提高精確度，故D正確；

故選AD。

②[4]由得

知圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因?yàn)槟暇┊?dāng)?shù)氐闹亓�加速度小于北京，去北大的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線的斜率小，應(yīng)該是圖線；

③[5]由振動(dòng)圖線知，兩單擺的周期比為

由得兩單擺擺長之比