Question

（2011?青岛模拟）运用知识解决问题：
（1）在长铁管一端敲一下，晓丽将耳朵贴在另一端听到两次声音，第一次是由

铁管

传来的．
（2）在图1中画出物体AB通过平面镜成的像；
（3）在图2中画出入射光线对应的折射光线；
（4）将100g水从20℃加热到90℃，需要吸收多少热量？

Answer 1

分析：（1）根据声音在不同的介质里的传播速度是不同的：一般情况下，声音的传播在气体中慢，在液体中较快，在固体中最快．
（2）平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像
（3）对于凹透镜都有三条特殊的入射光线：①过焦点的；②平行于主光轴的；③过光心的．每条特殊入射光线对应的折射光线都有自己的特征．根据图示的入射光线和折射光线的特点，结合对应的折射光线的特点和入射光线的特点即可得到答案．
（4）知道水的质量、水的比热容和水温度的变化值，利用吸热公式求水吸收的热量．

解答：解：
（1）在长铁管一端敲一下，声音分别从钢管、空气中传播，晓丽将耳朵贴在另一端听到两次声音，因为声音在钢管中传播的速度比在空气中传播快，所以晓丽听到的声音第一次是由铁管传来的．
（2）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图：
（3）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，过光心的光线其传播方向不变，
指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴，如图所示：

（4）Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（90℃-20℃）=2.94×10⁷J．
故答案为：（1）铁管；（2）如上图所示；（3）如上图所示；（4）需要吸收2.94×10⁷J的热量．

点评：第一问，声音在不同的介质中传播的快慢不同，声音的传播需要介质，而固体、气体、液体都可以传声，声速的大小跟介质的种类和温度有关．
第二问，在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．
第三问，凹透镜有三条特殊光线：①过光心的光线其传播方向不变；②指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；③平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点．
第四问，考查了热量的计算，属于基础题目．