[競賽輔導]《光的傳播 顏色》競賽訓練題及答案

光的傳播 顏色競賽訓練題及答案1、圖7-5是用旋轉齒輪法測定光速的示意圖，所用齒輪的齒數(shù)n=720，齒輪到反射鏡間的距離l=864km，入射光從某一齒隙通過，當齒輪迅速旋轉時，第一次看不到反射光的轉速為f=126r/s，則測得的光速為多少？     2、房內h高度有一點光源S，并在該位置以初速為v0水平拋出一個小球，它恰好落在豎直墻壁和地面的交點C(圖7-4)，則小球(A)在BC上的影子作什么運動，影子的速度多大？      3、根據光的直線傳播，作圖說明日食的原因     4、一人自街上路燈的正下方經過，自己頭部的影子正好在腳下如果這個人勻速向前，則他頭部的影子相對于地面的運動是(      )   A勻速直線運動B勻加速直線運動    C變加速直線運動D勻減速直線運動 5、一束紅光和一束紫光以適當?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(      )   AAO是紅光，它穿過玻璃的時間較長    BAO是紅光，它穿過玻璃的時間較短    CAO是紫光，它穿過玻璃的時間較長參考答案與提示1、解析光通過齒隙射到反射鏡，再從反射鏡回到齒輪的時間都等于齒輪轉過一個齒寬度所需要的時間，在這段時間內光走過的路程等于2l光在齒輪和反射鏡間往返一次所需時間t1=2l/c齒輪勻速轉過一個齒的寬度的時間t2=1/2nf由 t1=t2，即得c=4nlf=4×720×864×126km/s=3135×105km/s說明 第一次看不到反射光，表示僅轉過1個齒的寬度，不要錯算成2、答案：勻速直線運動，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，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)內觀察到的是日全食位于月球半影區(qū)內觀察到的是日偏食當?shù)厍蛭挥谠虑虻膫伪居皡^(qū)內時，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 設燈高為H，人高h人在路燈下勻速向前，經時間t，2t，3t，；頭部位置依次到達A1，A2，A3，頭部的影子從B開始依次到達B1，B2，B3，設人作勻速運動的速度為v，則 AA1=A1A2=A2A3=vt 令BB1=s1、B1B2=s2，B2B3=s3，由 SBB1SAA1， 同理，由SBB2SAA2，SBB3SAA3， 所以 s1=s2=s3=sn 即頭部的影子相對地面也作勻速直線運動 答 A 5、分析 根據折射中的光路可逆，假設兩束光都沿著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OA光的折射率較大因為紫光的折射率比紅光的折射率大，可見AO是紫光 所以它穿過半圓形玻璃的時間較長 答 C