三:實(shí)驗(yàn)與探究 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

在探究“串聯(lián)電路的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，某班級(jí)同學(xué)用電源、電鍵、若干已知阻值的電阻、一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表和若干根導(dǎo)線，按圖1所示的電路分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中已得到串聯(lián)電路電流規(guī)律．
表一
組別R1（Ω）R2（Ω）U1（V）U2（V）U（V）
第一組55336
第二組510246
第三組5151.54.56
（1）在探究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)時(shí)，將電壓表分別接到AB、BC、AC處，測(cè)出電阻R1兩端的電壓U1、電阻R2兩端的電壓U2，以及串聯(lián)電路兩端的總電壓U，表一是每組記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
①分析比較表一中的U1、U2和U的數(shù)據(jù)，可初步得到的結(jié)論是：______．
②進(jìn)一步分析比較表一中的U1和U2的比值與R1和R2的比值，可得到的結(jié)論是：在串聯(lián)電路中，______．
（2）在探究串聯(lián)電路電阻特點(diǎn)時(shí)，各組同學(xué)先按圖2（a）測(cè)出R1和R2串聯(lián)時(shí)電路中的電流值I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表二的第五列中，然后將三個(gè)已知電阻R逐個(gè)接入電路中，替代串聯(lián)電阻R1和R2，如圖2（b）所示，并將R的阻值和通過(guò)R的電流值I′記錄在表二的最后兩列．
組別序號(hào)R1（Ω）R2（Ω）I（A）R（Ω）I′（A）
第一組1550.62.52.4
2550.6100.6
3550.6150.4
第二組45100.42.52.4
55100.4150.4
65100.4200.3
第三組75150.3100.6
85150.3200.3
95150.3250.24
③觀察分析表二中的數(shù)據(jù)可知：第一組、第二組、第三組中能作為串聯(lián)電阻R1和R2總電阻R總的阻值分別是：______，理由是：______．
④在第③題分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步比較串聯(lián)電阻R1和R2，以及總電阻R總的大小關(guān)系，可得的結(jié)論是：在兩個(gè)電阻串聯(lián)的電路中，當(dāng)電阻R1的阻值一定時(shí)，______．

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為了探究光的反射和折射規(guī)律，小名設(shè)計(jì)并且進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：把一束激光從某種玻璃中射向空氣，保持入射角不動(dòng)，改變?nèi)肷浣牵看卧黾?°），觀察反射光線和折射光線的方向變化，并且記錄入射角α、反射角β、折射角γ．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小名發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特的現(xiàn)象：當(dāng)他把入射角增大到45°時(shí)發(fā)現(xiàn)折射光線突然消失了，把入射角減小為40°時(shí)折射光線又出現(xiàn)了．
他以為是實(shí)驗(yàn)儀器發(fā)生了什么問(wèn)題，經(jīng)檢查，儀器一切正常．又試了幾次，結(jié)果還是一樣，但又有了新發(fā)現(xiàn)：當(dāng)折射光線消失后反射光線的亮度比有折射光線是時(shí)明顯增強(qiáng)了．這是怎么一回事呢？小名請(qǐng)教了物理教師．老師告訴他：光從玻璃，水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角大于某一個(gè)值時(shí)確實(shí)會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)的入射角叫做臨界角λ．聽(tīng)了老師的話，小名產(chǎn)生了濃厚的興趣，他還想知道：這種玻璃的臨界角是多少呢？玻璃和水的臨界角相等嗎？于是他重新進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（從40°開(kāi)始，入射角每次增加0.2°）．下面是小名的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
表1光從玻璃射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系

表2光從水射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系

仔細(xì)考查小名的探究過(guò)程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)你針對(duì)“光從玻璃、水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角增大到某一個(gè)值時(shí)折射光線突然消失”這樣一個(gè)物理現(xiàn)象，給它一個(gè)合適的名稱(chēng)．
（2）玻璃和水的臨界角分別是多少？
（3）為什么折射光線消失后反射光線的亮度會(huì)增加？
（4）如圖是一塊玻璃三棱鏡，一束光垂直于上述玻璃做的三棱鏡一個(gè)直角面射向三棱鏡，畫(huà)出這束入射光線的光路圖．這種情況下的三棱鏡相當(dāng)于什么光學(xué)器件？

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為了探究光的反射和折射規(guī)律，小名設(shè)計(jì)并且進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：把一束激光從某種玻璃中射向空氣，保持入射角不動(dòng)，改變?nèi)肷浣牵看卧黾?°），觀察反射光線和折射光線的方向變化，并且記錄入射角α、反射角β、折射角γ．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小名發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特的現(xiàn)象：當(dāng)他把入射角增大到45°時(shí)發(fā)現(xiàn)折射光線突然消失了，把入射角減小為40°時(shí)折射光線又出現(xiàn)了．
他以為是實(shí)驗(yàn)儀器發(fā)生了什么問(wèn)題，經(jīng)檢查，儀器一切正常．又試了幾次，結(jié)果還是一樣，但又有了新發(fā)現(xiàn)：當(dāng)折射光線消失后反射光線的亮度比有折射光線是時(shí)明顯增強(qiáng)了．這是怎么一回事呢？小名請(qǐng)教了物理教師．老師告訴他：光從玻璃，水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角大于某一個(gè)值時(shí)確實(shí)會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)的入射角叫做臨界角λ．聽(tīng)了老師的話，小名產(chǎn)生了濃厚的興趣，他還想知道：這種玻璃的臨界角是多少呢？玻璃和水的臨界角相等嗎？于是他重新進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（從40°開(kāi)始，入射角每次增加0.2°）．下面是小名的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
表1光從玻璃射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系

表2光從水射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系

仔細(xì)考察小名的探究過(guò)程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)你針對(duì)“光從玻璃、水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角增大到某一個(gè)值時(shí)折射光線突然消失”這樣一個(gè)物理現(xiàn)象，給它一個(gè)合適的名稱(chēng)．
（2）玻璃和水的臨界角分別是多少？
（3）為什么折射光線消失后反射光線的亮度會(huì)增加？
（4）如圖是一塊玻璃三棱鏡，一束光垂直于上述玻璃做的三棱鏡一個(gè)直角面射向三棱鏡，畫(huà)出這束入射光線的光路圖．這種情況下的三棱鏡相當(dāng)于什么光學(xué)器件？

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為了探究光的反射和折射規(guī)律，小名設(shè)計(jì)并且進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：把一束激光從某種玻璃中射向空氣，保持入射角不動(dòng)，改變?nèi)肷浣牵看卧黾?°），觀察反射光線和折射光線的方向變化，并且記錄入射角α、反射角β、折射角γ．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小名發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特的現(xiàn)象：當(dāng)他把入射角增大到45°時(shí)發(fā)現(xiàn)折射光線突然消失了，把入射角減小為40°時(shí)折射光線又出現(xiàn)了．他以為是實(shí)驗(yàn)儀器發(fā)生了什么問(wèn)題，經(jīng)檢查，儀器一切正常．又試了幾次，結(jié)果還是一樣，但又有了新發(fā)現(xiàn)：當(dāng)折射光線消失后反射光線的亮度比有折射光線是時(shí)明顯增強(qiáng)了．這是怎么一回事呢？小名請(qǐng)教了物理教師．老師告訴他：光從玻璃，水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角大于某一個(gè)值時(shí)確實(shí)會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)的入射角叫做臨界角?．聽(tīng)了老師的話，小名產(chǎn)生了濃厚的興趣，他還想知道：這種玻璃的臨界角是多少呢？玻璃和水的臨界角相等嗎？于是他重新進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（從40°開(kāi)始，入射角每次增加0.2°）．下面是小名的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．表1光從玻璃射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系表2光從水射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系仔細(xì)考察小名的探究過(guò)程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)你針對(duì)“光從玻璃、水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角增大到某一個(gè)值時(shí)折射光線突然消失”這樣一個(gè)物理現(xiàn)象，給它一個(gè)合適的名稱(chēng)．
（2）玻璃和水的臨界角分別是多少？
（3）為什么折射光線消失后反射光線的亮度會(huì)增加？
（4）如圖是一塊玻璃三棱鏡，一束光垂直于上述玻璃做的三棱鏡一個(gè)直角面射向三棱鏡，畫(huà)出這束入射光線的光路圖．這種情況下的三棱鏡相當(dāng)于什么光學(xué)器件？

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為了探究光的反射和折射規(guī)律，小名設(shè)計(jì)并且進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：把一束激光從某種玻璃中射向空氣，保持入射角不動(dòng)，改變?nèi)肷浣牵看卧黾?°），觀察反射光線和折射光線的方向變化，并且記錄入射角α、反射角β、折射角γ．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中小名發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇特的現(xiàn)象：當(dāng)他把入射角增大到45°時(shí)發(fā)現(xiàn)折射光線突然消失了，把入射角減小為40°時(shí)折射光線又出現(xiàn)了．
他以為是實(shí)驗(yàn)儀器發(fā)生了什么問(wèn)題，經(jīng)檢查，儀器一切正常．又試了幾次，結(jié)果還是一樣，但又有了新發(fā)現(xiàn)：當(dāng)折射光線消失后反射光線的亮度比有折射光線是時(shí)明顯增強(qiáng)了．這是怎么一回事呢？小名請(qǐng)教了物理教師．老師告訴他：光從玻璃，水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角大于某一個(gè)值時(shí)確實(shí)會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象，發(fā)生這種現(xiàn)象時(shí)的入射角叫做臨界角λ．聽(tīng)了老師的話，小名產(chǎn)生了濃厚的興趣，他還想知道：這種玻璃的臨界角是多少呢？玻璃和水的臨界角相等嗎？于是他重新進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（從40°開(kāi)始，入射角每次增加0.2°）．下面是小名的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
表1光從玻璃射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系

表2光從水射向空氣時(shí)入射角與反射角、折射角的關(guān)系

仔細(xì)考查小名的探究過(guò)程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)你針對(duì)“光從玻璃、水等介質(zhì)射向空氣并且當(dāng)入射角增大到某一個(gè)值時(shí)折射光線突然消失”這樣一個(gè)物理現(xiàn)象，給它一個(gè)合適的名稱(chēng)．
（2）玻璃和水的臨界角分別是多少？
（3）為什么折射光線消失后反射光線的亮度會(huì)增加？
（4）如圖是一塊玻璃三棱鏡，一束光垂直于上述玻璃做的三棱鏡一個(gè)直角面射向三棱鏡，畫(huà)出這束入射光線的光路圖．這種情況下的三棱鏡相當(dāng)于什么光學(xué)器件？

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