问题 问答题

(1)关于单摆的运动有下列说法,正确的是______(填入正确选项前的字母)

①单摆的回复力是摆线的拉力与重力的合力

②单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切向的分力

③单摆的周期与质量无关与振幅无关,与摆长和当地的重力加速度有关

④单摆做简谐运动的条件是摆角很小如小于5°

⑤在山脚下走时准确的摆钟移到高山上走时将变快

A.①③④B.②③④C.③④⑤D.①④⑤

(2)某透明物体的横截面如图所示,其中ABC为直角三角形,AB为直角边,长度为2L,∠ABC=45°,ADC为一圆弧,其圆心在AC边的中点.此透明物体的折射率为n=2.0.若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体,试由光路图画出光线从ADC圆弧射出的区域,并求此区域的圆弧长度s.(不考虑经ADC圆弧反射后的光线)

答案

(1)①、②单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切向的分力,不是摆线的拉力与重力的合力.故①错误,②正确.

③由单摆的周期公式T=2π

l
g
知,单摆的周期与质量无关与振幅无关,与摆长和当地的重力加速度有关.故③正确.

④单摆做简谐运动的条件是摆角很小,不超过5°.故④正确.

⑤高山上的重力加速度小于山脚下的重力加速度,则在山脚下走时准确的摆钟移到高山上其周期变大,走时变慢.故⑤错误.

故选B

(2)如图,作出两条边缘光线,所求光线射出的区域为EDF.如图,从圆弧ADC射出的边缘光线对应的入射角等于材料的临界角θ,恰好发生全反射.

sinθ=

1
n
,故临界角θ=30°.

由几何关系得:圆弧EDF长度为s=2θ?L

故此区域的圆弧长度为:s=

πL
3

故答案为:(1)B;(2)此区域的圆弧长度为

πL
3

问答题
单项选择题 A1/A2型题