某研究性学习小组用图甲所示装置来测定当地重力加速度,主要操作如下:
①安装实验器材,调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上;
②打开试管夹,由静止释放小铁球,用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t,并用刻度尺(图上未画出)测量出两个光电门之间的高度h,计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v;
③保持光电门1的位置不变,改变光电门2的位置,重复②的操作.测出多组(h,t),计算出对应的平均速度v;
④画出v-t图像。
请根据实验,回答如下问题:
(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0,当地的重力加速度为g.则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为.(用v0、g和t表示)
(2)实验测得的数据如下表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
h(cm) |
10.00 |
20.00 |
30.00 |
40.00 |
50.00 |
60.00 |
t(s) |
0.069 |
0.119 |
0.159 |
0.195 |
0.226 |
0.255 |
v(![]() |
1.45 |
1.68 |
1.89 |
2.05 |
2.21 |
2.35 |
请在坐标纸上画出v-t图像。
(3)根据v-t图像,可以求得当地重力加速度g=m/s2,试管夹到光电门1的距离约为cm。(以上结果均保留两位有效数字)
如图13-1-8所示,一根竖直插入水中的杆AB,在水中部分长1.0 m,露出水面部分长0.3 m,已知水的折射率为.则当阳光与水平面成37°角时,杆AB在水下的影长为_________ m.
图13-1-8
如图13-1-7所示,光线以入射角θ从空气射向折射率的透明介质表面,则当入射角为45°时,反射光线与折射光线的夹角为___________.
图13-1-7
在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图13-1-16中①、②和③所示,其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖,乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确,且均以aa′、bb′为界面画光路图.
图13-1-16
则甲同学测得的折射率与真实值相比____________(填“偏大”“偏小”或“不变”)
乙同学测得的折射率与真实值相比________________(填“偏大”“偏小”或“不变”)
丙同学测得的折射率与真实值相比_________________.
关于光的反射与折射,以下说法正确的是()
A.光发生反射时,光的传播方向一定改变 | B.光发生反射时,光的传播方向可能偏转90° |
C.光发生折射时,一定伴随着反射现象 | D.光发生反射时,一定伴随着折射现象 |
测定玻璃砖折射率的实验如图13-1-18所示,在把玻璃砖放在白纸上之前应在纸上先画好三条直线,它们分别是______________、______________、______________,最后按正确的要求插上大头针P3、P4,由P3、P4的位置决定了光线的的______________方向,从而确定了折射光线______________的方向.
图13-1-18