如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道，轨道半径为R，A端与圆心等高，AD为水平面，B点在圆心的正下方，一小球m自A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入轨道，小球巧好能够通过最高点C，求：
（1）小球到B点时的速度vB；
（2）释放点距A的竖直高度h；
（3）落点D与A的水平距离s。
在"用单摆测重力加速度"的实验中，
（1）某同学的操作步骤为：
a．取一根细线，下端系住直径为的金属小球，上端固定在铁架台上
b．用米尺量得细线长度
c．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
d．用秒表记录小球完成次全振动的总时间t，得到周期
e．用公式计算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比（选填"偏大"、"相同"或"偏小"）。
（2）已知单摆在任意摆角时的周期公式可近似为
，式中
为摆角趋近于0°时的周期，
为常数。为了用图像法验证该关系式，需要测量的物理量有；若某同学在实验中得到了如图所示的图线，则图像中的横轴表示。
为了测定光在透明的有机玻璃中的传播速度,实验室中可提供的器材有:矩形有机玻璃砖(长约40 cm)、秒表、平行光光源、刻度尺、三角板、白纸、大头针若干等.已知真空中的光速是c=3.00×108 m/s.
(1)请从上述器材中选出必需的器材来测量光速;
(2)说明测量光速的方法和要测量的量,并给出计算光速的公式.
某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合.在玻璃一侧竖直插两枚大头针P1和P2.在另一侧再先后插两枚大头针P3和P4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上.移去圆形玻璃和大头针后，在图13-1-24中画出：
图13-1-24
(1)沿P1、P2连线方向的入射光线通过圆形玻璃后的传播方向;
(2)光线在玻璃内的传播方向;
(3)过光线的入射点作法线,标出入射角θ1和折射角θ2;
(4)写出计算玻璃折射率的公式.
由于实验室中矩形玻璃砖的数量不够,部分同学需改用半圆形玻璃砖做“测定玻璃的折射率”实验.实验步骤如下,请把步骤填写完整并回答注意问题.
图13-1-25
(1)
| A．如图13-1-25,在一张白纸上画一直线ab作为玻璃砖的一个界面,标出点O |
| B．过O点画一线段OA,在OA上垂直地插两枚大头针P1、P2 |
| C．放上玻璃砖,使O点正好处于圆心的位置 |
| D．透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到________的像完全被________挡住 |
E.在观察的这一侧插一大头针P3,使_________挡住_________的像
F.标出P3的位置
G.移去玻璃砖和大头针,连接OP3,作过O点与ab垂直的直线MN
H.用量角器量出∠MOA和∠NOB两角的大小.根据光路可逆性,当光线从空气射向玻璃砖时,∠NOB为入射角,记为i,∠MOA为折射角,记为r
Ⅰ.代入折射定律,得到玻璃的折射率n=____________
(2)为保证实验成功:∠MOA____________,原因是____________________________________.
一位同学模仿用玻璃砖测定玻璃折射率的方法，改用玻璃三棱镜测定图13-1-23玻璃的折射率，主要步骤如下：
图13-1-23
A.在白纸上放一玻璃三棱镜并画出它的三边AB、BC、CA
B.以AB为界面画一条线段DO作为入射光线，并在DO上竖直地插上两枚大头针P1和P2
C.在AC的一侧竖直地插大头针P2时，用眼睛观察并调整视线，使P3同时能挡住P1和P2的像
D.同样在AC的一侧再竖直地插上大头针P4时，用眼睛观察并调整视线，使P4同时能挡住P3和P1、P2的像
E.记下P3、P4的位置，移去玻璃三棱镜，过P3、P4引直线O′E与AC交于O′，过O点画界面AB的法线NN′
你能否根据他的实验记录求出玻璃的折射率呢？如果能，请你在图上标出入射角和折射角，并用三角函数值表示玻璃的折射率.
粤公网安备 44130202000953号