Question

如圖所示為研究光的反射規(guī)律的實驗裝置，豎直平面E固定不動，豎直平面F可繞豎直線ON前后轉(zhuǎn)動，小平面鏡M固定于平面E的底部且垂直于平面E，O點為小平面鏡邊緣中點與平面E右側(cè)邊緣的交點，A為帶磁性的激光筆（可吸在豎直平面E上）。請你利用該實驗裝置設(shè)計一個實驗證明：“在光的反射現(xiàn)象中，反射角等于入射角”。

（1）請寫出實驗步驟；

（2）畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格。

實驗步驟：

記錄表格：

【答案】實驗步驟：

（1）使激光筆發(fā)出的激光束貼著豎直平面E照射到平面鏡上的O點，繞豎直直線ON旋轉(zhuǎn)豎直平面F，反復(fù)調(diào)整豎直平面F且使兩個平面E、F在同一平面內(nèi)，這時就可以在E、F上同時看到反射光和入射光。

（2）入射光與豎直直線ON的夾角就是入射角α，反射光與豎直直線ON的夾角就是反射角β，用裝置上的量角器測量入射角α和反射角β并記錄在表格中。

（3）改變豎直平面E上的入射光與豎直直線ON的夾角，保持入射光照射到平面鏡上O點的位置不變，即只改變?nèi)肷浣铅�，仿步驟①的方法找到反射光，用裝置上的量角器測量入射角α和反射角β并記錄在表格中。

（4）仿照步驟②再做4次實驗，將α、β的相應(yīng)數(shù)據(jù)記在表格中。

實驗數(shù)據(jù)記錄表格：

【解析】（1）對于設(shè)計實驗同學(xué)們往往感到很棘手，可以從實驗?zāi)康某霭l(fā)，實驗?zāi)康氖抢�用該實驗裝置設(shè)計一個實驗證明：“在光的反射現(xiàn)象中，反射角等于入射角”。那么需要的實驗器材應(yīng)該有光源，平面鏡，用豎直平面E、F顯示光的傳播徑跡，還要明確反射角、入射角的概念，有便于測量反射角、入射角的工具---量角器。

實驗步驟如下：

（1）使激光筆發(fā)出的激光束貼著豎直平面E照射到平面鏡上的O點，繞豎直直線ON旋轉(zhuǎn)豎直平面F，反復(fù)調(diào)整豎直平面F且使兩個平面E、F在同一平面內(nèi)，這時就可以在E、F上同時看到反射光和入射光。

（2）入射光與豎直直線ON的夾角就是入射角α，反射光與豎直直線ON的夾角就是反射角β，用裝置上的量角器測量入射角α和反射角β并記錄在表格中。

（3）改變豎直平面E上的入射光與豎直直線ON的夾角，保持入射光照射到平面鏡上O點的位置不變，即只改變?nèi)肷浣铅�，仿步驟①的方法找到反射光，用裝置上的量角器測量入射角α和反射角β并記錄在表格中。

為了得到普遍性規(guī)律，還要多次進行實驗。

（4）仿照步驟②再做4次實驗，將α、β的相應(yīng)數(shù)據(jù)記在表格中。

實驗數(shù)據(jù)記錄表格：

【題型】實驗題
【結(jié)束】
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氣凝膠，改變世界的神奇材料

如圖甲所示，把花朵隔著一層氣凝膠放在3000℃的火焰上，幾分鐘后依然芬芳如故，保護它的神奇材料就是氣凝膠。

氣凝膠——它身輕如煙，是世界上最輕的固體材料之一，有一種“全碳氣凝膠”密度僅為0.16mg/cm3，比氦氣還要輕。如圖乙所示為8cm3的“全碳氣凝膠”壓在花蕊上，花蕊幾乎沒有變形的情景。氣凝膠還是很好的吸音材料，它可以在100Hz~6300Hz頻段內(nèi)高效吸音，大多數(shù)人能夠聽到頻率為20Hz~20000Hz的聲音，因此它是很好的降噪材料�？茖W(xué)家們研制出的一種稱為“飛行石墨”氣凝膠，是由多孔的碳管在納米尺度下交織在一起三維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它雖然極輕，但彈性卻非常好，它幾乎能吸收所有顏色的光。

氣凝膠對有機溶劑有超快、超高的吸附力，現(xiàn)有的吸油產(chǎn)品一般只能吸自身質(zhì)量10倍左右的液體，但氣凝膠能吸收其自身質(zhì)量250倍左右的液體，最高的可達900倍，而且只吸油不吸水，因此氣凝膠的這一特性可用來處理海上原油泄漏事件。

根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）氣凝膠是世界上最輕的固體材料之一。這里的“輕”實際上是指它的_____（選填選項前的字母，符合題意的選項多于一個）

A．質(zhì)量小 B．體積小 C．密度小 D．單位體積的質(zhì)量小

（2）“飛行石墨”氣凝膠幾乎能吸收所有顏色的光，所以它看起來就呈現(xiàn)_____（選填選項前的字母）

A．黑色 B．白色 C．無色 D．彩色

（3）下列關(guān)于對氣凝膠的說法，正確的是_____（選填選項前的字母，符合題意的選項多于一個）

A．氣凝膠是一種質(zhì)量很小的固體材料

B．氣凝膠對超聲波、次聲波都有很強的吸音降噪效果

C．利用氣凝膠的隔熱性能可以制成建筑物的保溫層

D．利用氣凝膠可以治理被石油污染的沙灘和海水

Answer 1