光纖的奧秘

光纖電纜是本世紀最重要的發(fā)明之一．發(fā)明光纖電纜的，就是被譽為“光纖之父”的華人科學家、諾貝爾獎獲得者﹣﹣高錕．光纖電纜利用玻璃清澈、透明的性質(zhì)，使用光來傳送信號．光可以從彎曲的玻璃光纖的一端傳到另一端，而不會“溜”出玻璃光纖，這是為什么呢？

原來，光從玻璃射入空氣時，折射角　___入射角（如圖甲）．當入射角增大時，折射角也_____（如圖乙），到某一角度，使折射角達到90°，入射角再增大時，折射光完全消失，只剩下反射光（如圖丙），這樣光就在玻璃中傳播，而不會“溜”出玻璃光纖（如圖丁），這種現(xiàn)象叫做全反射，它只有在折射時折射角是大于入射角的現(xiàn)象中才可能發(fā)生．如圖是光從玻璃射入空氣時，折射角隨入射角變化而變化的圖象．

所以，一般彎曲的光學纖維（簡稱光纖），只要它的玻璃芯的透明度高、均勻，并且芯與外皮層之間的分界面光滑，就是一根好的光導管．一根頭發(fā)般細小的光纖，其傳輸?shù)男畔⒘肯嗟扔谝粭l飯桌般粗大的銅“線”，為目前的信息高速公路奠定了基礎(chǔ)，數(shù)以萬計的光學纖維構(gòu)成的光學纖維束（如圖），它不僅能傳導光能，也能將圖象從一端傳到另一端．傳光能的纖維束稱傳光束，同時能傳圖象的纖維束稱傳像束．

（1）完成上文中的空格

（2）光從空氣進入玻璃時________（填“有可能”或“不可能”）發(fā)生全反射．

（3）光從玻璃進入空氣時入射角必須________　才會發(fā)生全反射．

A．大于42° B．小于42° C．大于45° D．小于45°

（4）下列關(guān)于傳光束與傳像束的說法正確的是________

A．傳光束中的光學纖維在兩端端面上的位置必須嚴格對應(yīng)，傳像束中的光學纖維在兩端端面上的位置不需嚴格對應(yīng)．

B．傳光束中的光學纖維在兩端端面上的位置不需嚴格對應(yīng)，傳像束中的光學纖維在兩端端面上的位置必須嚴格對應(yīng)．

C．傳光束與傳像束中的光學纖維在兩端端面上的位置都必須嚴格對應(yīng)．

D．傳光束與傳像束中的光學纖維在兩端端面上的位置都不需嚴格對應(yīng)．

（1）如圖，用軟繩將小球系在鐵架臺上，小球不動，下列說法唯一正確的是_____。

a．小球質(zhì)量比在地面時小

b．以地球為參照物，小球是靜止的

c．繩對小球沒有力的作用，小球不受任何力作用

d．小球繞地球運動的方向不斷改變，所以小球一定受到力的作用

（2）如圖，王亞平僅輕輕碰了一下懸空的聶海勝，聶海勝由于_____會在艙內(nèi)繼續(xù)前進。

（3）如圖，通過水球看到王亞平的像是_____（選填“實像”、“虛像”），水球相當于_____（選填“平面鏡”、“凸透鏡”、“凹透鏡”），王亞平與她的像是在水球的_____（選填“同側(cè)”、“異側(cè)”）。

（4）如圖中無色水球注入紅色的液體，一會兒整個水球都紅了，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是_____。

（1）求小剛作用在繩上的拉力F；______

（2）求該動滑輪的機械效率；_________

（3）小明認為，只需要再添一個定滑輪就可以用向下的力提升重物．請用筆畫線代替繩子，在如圖中畫出滑輪組的繞繩方式．

（__________）

（1）燈泡L的電阻值；

（2）燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的電阻值；在5min內(nèi)，滑動變阻器產(chǎn)生的熱量；

（3）要使整個電路消耗的電功率最小，應(yīng)如何操作？并求出此時整個電路的電功率（不考慮電路中無電流通過的情況）

（1）用筆畫線替代導線，將實物電路連接完整

（2）碰接電路的最后一根導線時，燈泡立即發(fā)光，而且很亮，則連接電路時存在的不規(guī)范或不妥當是：

①　 　；②　 　．

（3）實驗過程中，當電壓表示數(shù)為2.5V時小燈泡正常發(fā)光，由圖乙可知，此時電流表的示數(shù)為　 　A，小燈泡的額定功率為　 　W．

（4）小明受此實驗啟發(fā)，想測定電動自行車上用作照明的LED（發(fā)光二極管）額定功率．在老師的幫助下通過實驗得到該LED的電流電壓圖象如圖丙所示，查閱資料知道該LED的額定電壓為3V，結(jié)合圖象可得該LED的額定功率為　 　W．小明進一步發(fā)現(xiàn)，在額定電壓下工作時，LED比小燈泡亮，請對此現(xiàn)象作出解釋　 　．

（1） ________號保溫瓶中水的溫差與其它保溫瓶中的水的溫度變化情況明顯不一致。

（2）你去掉這個保溫瓶，由7組數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是________。

（3）這個實驗還存在一定的缺陷，你認為應(yīng)作怎樣的改進？________。

（1）該實驗是根據(jù)公式________進行測量的．

（2）實驗中為了方便計時，應(yīng)使斜面坡度較________（填“大、小”）．

（3）實驗前必須學會熟練使用電子表，如果讓小車過了A點后才開始計時，則會使所測AC段的平均速度vAC偏________（填“大、小”）．