精英家教網(wǎng)如圖所示是研究鋼絲伸長形變的實驗.在底板一端固定一個滑輪A,另一端裝一立柱B.在靠近滑輪一端處有一個帶有小輪C和可繞豎直軸轉(zhuǎn)動的小平面鏡.把鋼絲的一端固定在立柱上,另一端在小輪上緊繞一周后跨過滑輪掛上重物.在平面鏡前置一激光器,讓光線射向平面鏡并反射投影至長木板末端的光屏上,這樣,鋼絲受力伸長,帶平面鏡轉(zhuǎn)動一個小角度,反射光線在屏上就有一較大位移.為估算出BC間鋼絲的伸長量△L,除了測量平面鏡上光的反射點與光屏的距離L,以及反射光線在屏上的位移d,實驗中還應(yīng)測定的物理量是
 
,可得伸長量△L=
 
(用以上測量量表示).
分析:掌握光的反射定律,當平面鏡轉(zhuǎn)動角度為θ時,則入射角變化θ,反射光線與入射光線的夾角變化為2θ,根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系可列式解得.
解答:解:由題意知,要測量鋼絲的伸長量,還需測定出小輪C的半徑R;
設(shè)伸長量為△L,則平面鏡轉(zhuǎn)動角度為
△L
R
,根據(jù)光的反射定律,反射光線與入射光線的夾角變化為輪轉(zhuǎn)動角度的2倍,則:
△L
R
=
d
2
L

解得:△L=
dR
2L

故答案為:小輪C的半徑R;
dR
2L
點評:此題通過光學(xué)實驗測定鋼絲的伸長量,主要考查了光的反射定律的應(yīng)用,同時也體現(xiàn)了物理與數(shù)學(xué)的聯(lián)系.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2005?德陽)如圖所示是“研究凸透鏡成像”的實驗圖,若在凸透鏡右邊的光屏上(光屏未畫)得到清晰放大的實像,則蠟燭應(yīng)置于透境左邊四點a、b、c、d中的
c
c
 點處
幻燈機(投影儀)
幻燈機(投影儀)
就是利用此成像特點制成的.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?太倉市模擬)如圖所示是研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗裝置,此時燭焰能在光屏上成等大的清晰實像,凸透鏡的焦距為
15
15
cm.在凸透鏡固定的情況下,小文進行了以下操作.
操作一:將蠟燭適當向
(選填“左”或“右”)移動,再移動光屏得到放大的清晰實像.
操作二:將光屏移到70cm刻線位置,再移動蠟燭,可在光屏上得到
縮小
縮小
(選填“放大”或“縮小”)的清晰實像.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?東城區(qū)一模)如圖所示是研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗裝置,此時燭焰能在光屏上成等大的清晰實像,凸透鏡的焦距為
15
15
cm.在凸透鏡固定的情況下,小文進行了以下操作.
操作一:將蠟燭適當向
(選填“左”或“右”)移動,再移動光屏得到放大的清晰實像.
操作二:將光屏移到70cm刻線位置,再移動蠟燭,可在光屏上得到
縮小
縮小
(選填“放大”或“縮小”)的清晰實像.
操作三:光屏在70cm刻線位置不動,將蠟燭繼續(xù)向左移動一段距離,然后在蠟燭與凸透鏡之間合適位置放
(選填“凸”或“凹”)透鏡,在光屏上仍能得到清晰實像.

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示是研究電流與電壓、電阻關(guān)系的電路圖,現(xiàn)將該實驗的數(shù)據(jù)分別記在甲、乙兩表中.


甲表R=15Ω
電壓U(V 1.5 3 4.5
電流I(A) 0.1 0.2 0.3
乙表U=2V
電阻R(Ω) 5 10 20
電流I(A) 0.4 0.2 0.1
(1)分析甲表數(shù)據(jù),可得結(jié)論
電阻一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比
電阻一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比

(2)分析乙表數(shù)據(jù),可得結(jié)論
電壓一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比
電壓一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比

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