历史上第一次尝试进行光速的测量,也是第一个把望远镜用于天文学研究的物理学家是( )
分析:
历史上第一次尝试进行光速的测量,也是第一个把望远镜用于天文学研究的物理学家是伽利略.本题根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识写出答案.
解答:
A、伽利略是第一个把望远镜用于天文学的研究;
B、牛顿发现了牛顿三大定律;
C、焦耳发现了焦耳定律;
D、瓦特发明了蒸汽机.
故选A.
点评:
出题意图是为了让同学了解物理学史.
用转动八面镜法可以测光速,实验装置示意图如图所示.S为发光点,T为望远镜,平面镜O与凹面镜B构成了反射系统.八面镜M距反射系统的距离AB为L(L可长达几十千米),且远大于OB以及S和T到八面镜的距离.调整八面镜的位置直到通过望远镜能看到发光点S,然后使八面镜转动起来,并缓慢增大其转速(1秒内转过的圈数),当转速达到n_0时,恰能在望远镜中再一次看见发光点S,由此得到光速c的表达式是( )
分析:
首先计算出光从A点开始经一系列的反射再到达望远镜所通过的距离和所用的时间,然后根据速度公式v=$\frac {s}{t}$计算即可.
解答:
解:从A点开始经一系列的反射再到达望远镜所通过的距离s=2L,
∵八面镜M从现在位置到下次再出现如图形状的状态时需要转八分之一圈.则当转速达到n_0时,恰能在望远镜中再一次看见发光点S,
∴光A点开始经一系列的反射再到达望远镜所用的时间为t=$\frac {1}{8n}$s,
∴c=$\frac {s}{t}$=$\frac {2L}{$\frac {1}{8n}$}$=16Ln_o.
故选C.
点评:
本题考查光速的一种测量方法,关键是判断出光A点开始经一系列的反射再到达望远镜所用的时间为t=$\frac {1}{8n}$s.
如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图,图中P为可旋转的八面镜,S为发光点,T是望远镜,平面镜O与凹面镜B构成了反射系统.八面镜距反射系统的距离为AB=L(L可长达几十千米),且远大于OB以及S和T到八面镜的距离.现使八面镜转动起来,并缓慢增大其转速,当每秒转动次数达到n_0时,恰能在望远镜中第一次看见发光点S,由此迈克尔逊测出光速c={_ _}(写出光速的表达式).
分析:
首先计算出光从A点开始经一系列的反射再到达望远镜所通过的距离和所用的时间,然后根据速度公式v=$\frac {s}{t}$计算即可.
解答:
解:若P为可旋转的八面镜:
从A点开始经一系列的反射再到达望远镜所通过的距离s=2L,
∵八面镜P从现在位置到下次再出现如图形状的状态时需要转八分之一圈.则当转速达到n_0时,恰能在望远镜中再一次看见发光点S,
∴光A点开始经一系列的反射再到达望远镜所用的时间为t=$\frac {1}{8n}$s,
∴c=$\frac {s}{t}$=$\frac {2L}{$\frac {1}{8n}$}$=16Ln_0.
故答案为:16Ln_0.
点评:
本题考查光速的一种测量方法,关键是判断出光A点开始经一系列的反射再到达望远镜所用的时间是解题关键.
用激光测距仪测量,从一座山峰发出的激光经过4×10_秒到达另一座山峰,已知光速为3×10_米/秒,则两座山峰之间的距离用科学记数法表示为( )
分析:
首先利用光速乘以时间可得两座山峰之间的距离,然后再利用科学记数法表示.
解答:
解:4×10_×3×10_=12×10_=1.2×10_,
故选:C.
点评:
此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10_的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过后经镜面反射回来,通过调节齿轮的转速,使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央,由此可测出光的传播速度.已知齿轮上的齿数为p,若测量出在时间t内齿轮转到了n周,齿轮与镜子间距离为d,则以下说法正确的是( )
分析:
由题意可知,根据齿轮每t时间转动n周,则可求出齿轮的转动周期,根据ω=$\frac {2π}{T}$求解角速度;由知道齿轮数P,就求出每转动一齿的时间;当光从齿缝正中央穿过,经镜面反射回来,反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央,因此根据x=vt可求出光速.
解答:
解:A、根据齿轮t时间内转动n周,则可求出齿轮的转动周期,则为T=$\frac {t}{n}$;
故角速度:ω=$\frac {2π}{T}$=$\frac {2nπ}{t}$;故A错误;
B、齿轮数P,则就求出每转动一齿的时间,则为$\frac {t}{np}$,故B错误;
C、D、根据题意可知,当光从齿缝正中央穿过,经镜面反射回来,反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央,
所以由x=vt可得:2d=c$\frac {t}{np}$;
解得:c=$\frac {2dnp}{t}$;故C错误,D正确;
故选:D.
点评:
本题考查角速度与周期的概念,建立正确的物理模型,紧扣入射光线从齿缝正中央穿过,经反射又从下一个齿缝正中央穿出,恰好借助于齿轮转动的时间来求解.