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光的光的传传播播 颜颜色色 竞赛训练题竞赛训练题及答案及答案 1 图7 5是用旋转齿轮法测定光速的示意图 所用齿轮的齿数n 720 齿轮到反射镜间的距离l 8 64 km 入射光从某一齿隙通过 当齿轮迅速旋转时 第一次看不到反射光的转速为f 12 6r s 则测得的光速为多少 2 房内h高度有一点光源S 并在该位置以初速为v0水平抛出一个小球 它恰好落在竖直墙壁 和地面的交点C 图7 4 则小球 A 在BC上的影子作什么运动 影子的速度多大 3 根据光的直线传播 作图说明日食的原因 4 一人自街上路灯的正下方经过 自己头部的影子正好在脚下 如果这个人匀速向前 则他 头部的影子相对于地面的运动是 A 匀速直线运动 B 匀加速直线运动 C 变加速直线运动 D 匀减速直线运动 5 一束红光和一束紫光以适当的角度射向截面为半圆形的玻璃砖 其出射光线都是由圆心O沿OP方向射出 如图7 59所示 则 A AO是红光 它穿过玻璃的时间较长 B AO是红光 它穿过玻璃的时间较短 C AO是紫光 它穿过玻璃的时间较长 参考答案与提示参考答案与提示 1 1 解析 解析光通过齿隙射到反射镜 再从反射镜回到齿轮的时间都等于齿轮转过一个齿宽度所 需要的时间 在这段时间内光走过的路程等于2l 光在齿轮和反射镜间往返一次所需时间 t1 2l c 齿轮匀速转过一个齿的宽度的时间 t2 1 2nf 由 t1 t2 即 得 c 4nlf 4 720 8 64 12 6km s 3 135 105km s 说明 第一次看不到反射光 表示仅转过1个齿的宽度 不要错算成 2 2 答案 答案 匀速直线运动 速度大小为 3 3 解答 解答 日食是地球在月球的背日方向通过月影时 地球上观察到太阳被遮挡的现象 日食分日全食 日偏食 日环食三种 如图7 1所示 地球上位于月球本影区内观察到的是日全食 位于月球半影区内观察到的是日偏食 当地球位于月球的伪本影区内时 太阳中央部分被遮挡 边缘部分的光可以照到地球上 称 为日环食 4 4 分析 分析 设灯高为H 人高h 人在路灯下匀速向前 经时间t 2t 3t 头部位置依次到达A1 A2 A3 头部的影子从B开始依次到达B1 B2 B3 设人作匀速运动的速度为v 则 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 即头部的影子相对地面也作匀速直线运动 答 A 5 5 分析 分析 根据折射中的光路可逆 假设两束光都沿着PO方向从空气折射向半圆形玻璃 由于折射线OA 比OB更靠近法线 即OA折射角小 说明玻璃对OA光的折射率较大 因为紫光的折射率比红光
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