[競(jìng)賽輔導(dǎo)]《光的傳播 顏色》競(jìng)賽訓(xùn)練題及答案

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1、《光的傳播 顏色》競(jìng)賽訓(xùn)練題及答案 1、圖7-5是用旋轉(zhuǎn)齒輪法測(cè)定光速的示意圖，所用齒輪的齒數(shù)n=720，齒輪到反射鏡間的距離l=8．64km，入射光從某一齒隙通過，當(dāng)齒輪迅速旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一次看不到反射光的轉(zhuǎn)速為f=12．6r/s，則測(cè)得的光速為多少？ ? ? ? ? ? 2、房?jī)?nèi)h高度有一點(diǎn)光源S，并在該位置以初速為v0水平拋出一個(gè)小球，它恰好落在豎直墻壁和地面的交點(diǎn)C(圖7-4)，則小球(A)在BC上的影子作什么運(yùn)動(dòng)，影子的速度多大？ ?? ? ? ? ? 3、根據(jù)光的直線傳播，作圖說明日食的原因． ? ? ? ? 4、一人自街上路燈的正下方經(jīng)過，自

2、己頭部的影子正好在腳下．如果這個(gè)人勻速向前，則他頭部的影子相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)是(??????) ?? A．勻速直線運(yùn)動(dòng)　　　　B．勻加速直線運(yùn)動(dòng)　　　 ?? C．變加速直線運(yùn)動(dòng)　　　D．勻減速直線運(yùn)動(dòng)． 5、一束紅光和一束紫光以適當(dāng)?shù)慕嵌壬湎蚪孛鏋榘雸A形的玻璃磚，其出射光線都是由圓心O沿OP方向射出，如圖7-59所示．則(??????) ?? A．AO是紅光，它穿過玻璃的時(shí)間較長(zhǎng)． ?? B．AO是紅光，它穿過玻璃的時(shí)間較短． ?? C．AO是紫光，它穿過玻璃的時(shí)間較長(zhǎng)． 參考答案與提示 1、解析光通過齒隙射到反射鏡，再?gòu)姆瓷溏R回到齒輪的時(shí)間都等于齒輪轉(zhuǎn)過一個(gè)

3、齒寬度所需要的時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)光走過的路程等于2l． 光在齒輪和反射鏡間往返一次所需時(shí)間△t1=2l/c． 齒輪勻速轉(zhuǎn)過一個(gè)齒的寬度的時(shí)間△t2=1/2nf． 由　 △t1=△t2，即 得 c=4nlf=4×720×8．64×12．6km/s=3．135×105km/s 說明　 第一次看不到反射光，表示僅轉(zhuǎn)過1個(gè)齒的寬度，不要錯(cuò)算成 2、答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為 3、解答　 日食是地球在月球的背日方向通過月影時(shí)，地球上觀察到太陽被遮擋的現(xiàn)象．日食分日全食、日偏食、日環(huán)食三種，如圖7-1所示．地球上位于月球本影區(qū)內(nèi)觀察到的是日全食．位于月球半影區(qū)內(nèi)觀察到的是日偏食

4、．當(dāng)?shù)厍蛭挥谠虑虻膫伪居皡^(qū)內(nèi)時(shí)，太陽中央部分被遮擋，邊緣部分的光可以照到地球上，稱為日環(huán)食． 4、分析　 設(shè)燈高為H，人高h(yuǎn)．人在路燈下勻速向前，經(jīng)時(shí)間t，2t，3t，…；頭部位置依次到達(dá)A1，A2，A3，…，頭部的影子從B開始依次到達(dá)B1，B2，B3，…．設(shè)人作勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v，則 AA1=A1A2=A2A3=…=vt． 令BB1=s1、B1B2=s2，B2B3=s3，…，由 △SBB1∽△SAA1， 同理，由△SBB2∽△SAA2，△SBB3∽△SAA3， 所以　 s1=s2=s3=…=sn． 即頭部的影子相對(duì)地面也作勻速直線運(yùn)動(dòng)． 答　 A． 5、分析　 根據(jù)折射中的光路可逆，假設(shè)兩束光都沿著PO方向從空氣折射向半圓形玻璃．由于折射線OA比OB更靠近法線，即OA折射角小，說明玻璃對(duì)OA光的折射率較大．因?yàn)樽瞎獾恼凵渎时燃t光的折射率大，可見AO是紫光． 所以它穿過半圓形玻璃的時(shí)間較長(zhǎng)． 答　 C．