Question

技能與應(yīng)用題
（1）在田徑比賽的4×100m接力中，公認(rèn)的強(qiáng)隊偶爾會因交接棒時的失誤而與冠軍失之交臂．請你給他們提出一個建議：

接棒人在傳棒人接近接力區(qū)時應(yīng)及時起跑，當(dāng)兩人速度接近一致（基本保持相對靜止）時開始傳接

．
（2）趙亮同學(xué)利用光路圖作出了當(dāng)蠟燭位于一倍焦距和二倍焦距之間時成像的特點(diǎn)（如圖1所示）．實(shí)際上，從燭焰A點(diǎn)發(fā)出的無數(shù)條光線透過凸透鏡發(fā)生折射后，都在A′點(diǎn)會聚，A′點(diǎn)就是A所成的像點(diǎn)．趙亮在作圖時選擇的是兩條特殊光線，其中一條是“經(jīng)過光心的光線，經(jīng)透鏡后不改變傳播方向，沿直線傳播”，請你仿照劃線部分的描述，對另一條光線進(jìn)行描述：

平行于主光軸的光線經(jīng)過透鏡后會聚于焦點(diǎn)；過光心的光線其傳播方向不變

．
（3）下表列出的是在進(jìn)行探究實(shí)驗時遇到的一些實(shí)際問題，請你把解決問題的方法填寫在表中對應(yīng)的空格里．

實(shí)際問題	解決辦法
在探究晶體熔化的實(shí)驗中，晶體熔化的時間太短，不便于觀察和分析
在探究紅外線的實(shí)驗中，不能明顯觀察到溫度計示數(shù)的變化
為探究光在空氣中的傳播情況，按亮激光小手電，但不能觀察到光的傳播途徑．

（4）一個大燒杯倒扣在桌面上，里邊充以煙霧，用手電筒通過杯底自上而下照射，調(diào)節(jié)手電筒的聚光圈，使通過煙霧的光成粗細(xì)均勻的柱形光束（圖2）：
①燒杯內(nèi)充以煙霧，是利用了煙塵微粒對光的

漫反射

來顯示光通過的路徑．
②燒杯底放一個凸透鏡，觀察到的現(xiàn)象如圖2-乙所示，說明凸透鏡對光有

會聚

作用．
③燒杯底放一個凹透鏡，觀察到的現(xiàn)象如圖2-丙所示，說明凹透鏡對光有

發(fā)散

作用．

Answer 1

分析：（1）公認(rèn)的強(qiáng)隊在正常情況下，其平均速度大，所以能夠取得冠軍；因交接棒的失誤，延長了運(yùn)動時間，其平均速度降低，所以往往與冠軍無緣．只有保持相對靜止時，才能有力保障交接棒的順利進(jìn)行．
（2）凸透鏡對光線有會聚作用，當(dāng)平行光線經(jīng)過凸透鏡折射后必經(jīng)過焦點(diǎn)會聚．經(jīng)過光心的光線，經(jīng)透鏡后不改變傳播方向，沿直線傳播．
（3）在我們?nèi)粘＿M(jìn)行的物理實(shí)驗中，實(shí)驗原理確定之后還要注意實(shí)驗操作細(xì)節(jié)的設(shè)計和實(shí)驗方法的運(yùn)用，這樣才能使實(shí)驗的效果更明顯，實(shí)驗的誤差更小．對照本題中所提供的幾個實(shí)驗過程，思考采取怎樣的策略才能更好地完成實(shí)驗的目的，并采取相應(yīng)的方法．
（4）當(dāng)一束光射到凸凹不平的物體時，它的反射光線是射向不同的方向的，不是平行的，所以我們才能從不同的地方看到同一個物體，而這種反射方式稱為“漫反射”；
凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用．

解答：解：
（1）接棒人在傳棒人接近接力區(qū)時應(yīng)及時起跑，當(dāng)兩人速度接近一致（基本保持相對靜止）時開始交接，便于接棒人順利接棒．
（2）凸透鏡對光線有會聚作用，凸透鏡的特殊光線有三條：過光心的光線其傳播方向不變，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)，過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；由圖可知，趙亮在作圖時選擇的是兩條特殊光線，其中一條是“平行于主光軸的光線經(jīng)過透鏡后會聚于焦點(diǎn)”，另一條是“過光心的光線其傳播方向不變”．
（3）①可以增加熔化晶體的質(zhì)量，也可以用小火緩慢加熱；
②可以將溫度計的玻璃泡涂成黑色；
③由于周圍光的干擾使激光小手電的光不能觀察到，因此可采用對比的方法，讓光在煙霧中傳播，這樣便可清晰地觀察到了．
（4）①當(dāng)光找到煙霧時，煙霧顆粒對光的反射方向是不同的，會發(fā)生漫反射現(xiàn)象，所以我們從各角度可以看到光的路徑；
②當(dāng)在燒杯底放一個凸透鏡時，法線光路聚集，說明凸透鏡對光線有會聚作用；
③如果放置凹透鏡，發(fā)現(xiàn)光路是發(fā)散的，說明凹透鏡對光線有發(fā)散作用；
故答案為：（1）接棒人在傳棒人接近接力區(qū)時應(yīng)及時起跑，當(dāng)兩人速度接近一致（基本保持相對靜止）時開始傳接；
（2）平行于主光軸的光線經(jīng)過透鏡后會聚于焦點(diǎn)；過光心的光線其傳播方向不變．
（3）①可以增加熔化晶體的質(zhì)量，也可以用小火緩慢加熱；②可以將溫度計的玻璃泡涂成黑色；③由于周圍光的干擾使激光小手電的光不能觀察到，因此可采用對比的方法，讓光在煙霧中傳播，這樣便可清晰地觀察到了．
（4）漫反射；會聚；發(fā)散．

點(diǎn)評：（1）只有交接棒的兩運(yùn)動員近似保持相對靜止，才便于穩(wěn)定接棒．
（2）此題主要考查學(xué)生對凸透鏡成像規(guī)律的理解和掌握，解答此題的關(guān)鍵是熟練掌握凸透鏡的三條特殊光線．
（3）一次實(shí)驗的成敗與否、效果如何在很多時侯取決于實(shí)驗的方法和細(xì)節(jié)，因此，我們應(yīng)該多動手實(shí)踐并不斷總結(jié)新的實(shí)驗方法，改進(jìn)實(shí)驗的細(xì)節(jié)，使實(shí)驗的效果更明顯，方法更合理，并在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗，這也是我們培養(yǎng)實(shí)驗操作能力的重要途徑．
（4）此題考查了漫反射現(xiàn)象，知道凸透鏡和凹透鏡對光線的作用，會用此解釋一些現(xiàn)象．