Question

[物理——选修3-4】】

  (1)在“利用单摆测重力加速度”的实验中，如果得出的重力加速度的测量值偏大，其可能的原因是_______

    A．测量周期时，时间t内全振动的次数少数了一次

    B．测量周期时，时间t内全振动的次数多数了一次

    C．摆线上端固定不牢固，振动中出现松动，使摆线变长

    D．在测量摆长时，将细线的长度加上小球的直径作为摆长

    E．小球没有在同一竖直面内运动，形成了圆锥摆

  (2)如图所示，一束平行于直径AB的单色光照射到玻璃球上，从N点进入玻璃球直接打在B点，在B点反射后从尸点射出玻璃球（P点未画出）。已知玻璃球的半径为R，折射率n= ，光在真空中的传播速度为c，求：

①入射点N与出射点P间的距离______；

②此单色光由N点经B点传播到p点的时间_____。

Answer

BDE

【解析】（1）A、由单摆的周期公式：可得：，测定周期时，振动次数多数了一次，所测周期T偏小，所测g偏大，故A错误，B正确；

C、摆动后出现松动，可知摆长的测量值偏小，则测得的重力加速度偏小，故C错误；

D、在测量摆长时，将细线的长度加上小球的直径作为摆长，则可知测量值摆长变大，故所测g偏大，故选项D正确；

E、摆球不在同一竖直平面内运动，成为圆锥摆运动，圆锥摆的周期：，有效摆长为，可知摆长的测量值偏大，所测重力加速度偏大，故E正确。

点睛：简谐运动是一种理想的运动模型，单摆只有在摆角很小，空气阻力影响不计的情况下单摆的振动才可以看成简谐运动，要知道影响实验结论的因素。

（2）①由题意分析：光线照射到玻璃球上，最终能沿原方向的相反方向射出，说明入射光路与出射光路平行对称，作出光路图如图：

由几何关系可得：，由折射定律得：，解得：，

得：，

由几何关系得：

入射点N与出射点P间的距离为：

②光线在玻璃球内传播的路程为：

光在玻璃球内传播的速度为：

所以此单色光由N点经B点传播到P点的时间为：

点睛：本题考查对光的反射、折射现象的理解与运用能力，作出光路图，根据反射的对称性特点和几何知识求解入射角与折射角是关键。