光纤的奥秘

光纤电缆是本世纪最重要的发明之一．发明光纤电缆的，就是被誉为“光纤之父”的华人科学家、诺贝尔奖获得者﹣﹣高锟．光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号．光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃光纤，这是为什么呢？

原来，光从玻璃射入空气时，折射角　___入射角（如图甲）．当入射角增大时，折射角也_____（如图乙），到某一角度，使折射角达到90°，入射角再增大时，折射光完全消失，只剩下反射光（如图丙），这样光就在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤（如图丁），这种现象叫做全反射，它只有在折射时折射角是大于入射角的现象中才可能发生．如图是光从玻璃射入空气时，折射角随入射角变化而变化的图象．

所以，一般弯曲的光学纤维（简称光纤），只要它的玻璃芯的透明度高、均匀，并且芯与外皮层之间的分界面光滑，就是一根好的光导管．一根头发般细小的光纤，其传输的信息量相等于一条饭桌般粗大的铜“线”，为目前的信息高速公路奠定了基础，数以万计的光学纤维构成的光学纤维束（如图），它不仅能传导光能，也能将图象从一端传到另一端．传光能的纤维束称传光束，同时能传图象的纤维束称传像束．

（1）完成上文中的空格

（2）光从空气进入玻璃时________（填“有可能”或“不可能”）发生全反射．

（3）光从玻璃进入空气时入射角必须________　才会发生全反射．

A．大于42° B．小于42° C．大于45° D．小于45°

（4）下列关于传光束与传像束的说法正确的是________

A．传光束中的光学纤维在两端端面上的位置必须严格对应，传像束中的光学纤维在两端端面上的位置不需严格对应．

B．传光束中的光学纤维在两端端面上的位置不需严格对应，传像束中的光学纤维在两端端面上的位置必须严格对应．

C．传光束与传像束中的光学纤维在两端端面上的位置都必须严格对应．

D．传光束与传像束中的光学纤维在两端端面上的位置都不需严格对应．

（1）如图，用软绳将小球系在铁架台上，小球不动，下列说法唯一正确的是_____。

a．小球质量比在地面时小

b．以地球为参照物，小球是静止的

c．绳对小球没有力的作用，小球不受任何力作用

d．小球绕地球运动的方向不断改变，所以小球一定受到力的作用

（2）如图，王亚平仅轻轻碰了一下悬空的聂海胜，聂海胜由于_____会在舱内继续前进。

（3）如图，通过水球看到王亚平的像是_____（选填“实像”、“虚像”），水球相当于_____（选填“平面镜”、“凸透镜”、“凹透镜”），王亚平与她的像是在水球的_____（选填“同侧”、“异侧”）。

（4）如图中无色水球注入红色的液体，一会儿整个水球都红了，出现这种现象的原因是_____。

（1）求小刚作用在绳上的拉力F；______

（2）求该动滑轮的机械效率；_________

（3）小明认为，只需要再添一个定滑轮就可以用向下的力提升重物．请用笔画线代替绳子，在如图中画出滑轮组的绕绳方式．

（__________）

（1）灯泡L的电阻值；

（2）灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻值；在5min内，滑动变阻器产生的热量；

（3）要使整个电路消耗的电功率最小，应如何操作？并求出此时整个电路的电功率（不考虑电路中无电流通过的情况）

（1）用笔画线替代导线，将实物电路连接完整

（2）碰接电路的最后一根导线时，灯泡立即发光，而且很亮，则连接电路时存在的不规范或不妥当是：

①　 　；②　 　．

（3）实验过程中，当电压表示数为2.5V时小灯泡正常发光，由图乙可知，此时电流表的示数为　 　A，小灯泡的额定功率为　 　W．

（4）小明受此实验启发，想测定电动自行车上用作照明的LED（发光二极管）额定功率．在老师的帮助下通过实验得到该LED的电流电压图象如图丙所示，查阅资料知道该LED的额定电压为3V，结合图象可得该LED的额定功率为　 　W．小明进一步发现，在额定电压下工作时，LED比小灯泡亮，请对此现象作出解释　 　．

（1） ________号保温瓶中水的温差与其它保温瓶中的水的温度变化情况明显不一致。

（2）你去掉这个保温瓶，由7组数据可以得到的结论是________。

（3）这个实验还存在一定的缺陷，你认为应作怎样的改进？________。

（1）该实验是根据公式________进行测量的．

（2）实验中为了方便计时，应使斜面坡度较________（填“大、小”）．

（3）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏________（填“大、小”）．