初中物理竞赛辅导补充资料.ppt

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1甲同学把耳朵贴在长为甲同学把耳朵贴在长为51m的钢轨的钢轨的一端，乙同学在另一端敲响一下钢轨，的一端，乙同学在另一端敲响一下钢轨，甲同学听到了两次响声，这两次响声相隔甲同学听到了两次响声，这两次响声相隔0.14s的时间，问声音在钢轨中传播的速度的时间，问声音在钢轨中传播的速度有多大？

有多大？

2一辆汽车朝山崖匀速行驶，在离山一辆汽车朝山崖匀速行驶，在离山崖崖700m处鸣笛，汽车直线向前行驶处鸣笛，汽车直线向前行驶40m后，后，司机刚好听到刚才鸣笛的回声。

已知声音司机刚好听到刚才鸣笛的回声。

已知声音在空气中的传播速度是在空气中的传播速度是340m/s。

求汽车的。

求汽车的速度。

速度。

（5100m/s）（10m/s）3北宋时代的沈括在他的著作北宋时代的沈括在他的著作梦溪笔梦溪笔谈谈中记载：

行军宿营时，士兵枕着牛皮制中记载：

行军宿营时，士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上，能及时听到敌方骑兵夜袭的箭筒睡在地上，能及时听到敌方骑兵夜袭的马蹄声。

对此有人认为：

大地传声速度比的马蹄声。

对此有人认为：

大地传声速度比空气传声速度快，所以能及早听到大地传来空气传声速度快，所以能及早听到大地传来的马蹄声；有人认为是大地传声效果好，声的马蹄声；有人认为是大地传声效果好，声音损失少，能及时发现敌人。

你认为哪种说音损失少，能及时发现敌人。

你认为哪种说法更合理。

以下提供一些数据，试通过计算法更合理。

以下提供一些数据，试通过计算加以说明。

（设士兵距敌方加以说明。

（设士兵距敌方20km，骑兵的速，骑兵的速度为度为20km/h，空气中声音的传播速度为，空气中声音的传播速度为340m/s，声音沿地表的传播速度为，声音沿地表的传播速度为2000m/s）图1图24.去年暑假小明参加学校的生存夏令去年暑假小明参加学校的生存夏令营，学到，学到了野外生存的很多知了野外生存的很多知识和技能。

其中：

和技能。

其中：

（1）获取取饮用水。

如用水。

如图1，用大塑料袋套在，用大塑料袋套在树叶叶浓密的嫩枝上，扎密的嫩枝上，扎紧袋口。

随着植物中水的不断袋口。

随着植物中水的不断和和，经过一段一段时间，塑料袋的内表面上，塑料袋的内表面上就会出就会出现一一层水珠。

水珠。

（2）用影子辨）用影子辨别方向。

如方向。

如图2所示，将一根直所示，将一根直杆杆竖直插在水平地面上的直插在水平地面上的O点。

中午前后，用描点点。

中午前后，用描点的方法在地面上画出杆的阴影的方法在地面上画出杆的阴影顶端的运行端的运行轨迹，在迹，在轨迹上找出其中距迹上找出其中距O点最近的点点最近的点A，则OA所指示的所指示的方向就是方向就是（选填填“东”“西西”“南南”“北北”）方向，）方向，这一判断一判断应用的光学知用的光学知识是是。

汽化汽化液化液化南南光沿直线传播光沿直线传播5P1216题题、解析：

本题是光沿直线传播规律的应用题，、解析：

本题是光沿直线传播规律的应用题，关键在于按题意准确画出光路图，由几何知识求解。

关键在于按题意准确画出光路图，由几何知识求解。

如图，如图，EF=GH=1.7m，FC=1.3m，HD=1.8m，FH=s人人=vt=m/ss=2mABEFGHCD由由ABCEFCABCEFC可得可得即：

即：

由由ABDGHDABDGHD可得可得即：

即：

、联立解得，联立解得，AB=8.5m平面镜成像原理平面镜成像原理6有两块平面镜垂直放置着，如图所示，有两块平面镜垂直放置着，如图所示，镜前有一个物体镜前有一个物体S，从不同的位置观察，在两，从不同的位置观察，在两平面镜中可以看到该物体的像的个数是平面镜中可以看到该物体的像的个数是（）A2个个B3个个C4个个D无数个无数个SS1S2S3（S4）S1S3运用对称法确定像的位置运用对称法确定像的位置成像原理图成像原理图SM1M2SM1M2画出通过该平面镜所能看到物的范围。

画出通过该平面镜所能看到物的范围。

看到的区域看到的区域看到的区域看到的区域运用光的反射定律运用光的反射定律运用对称法运用对称法7为了在镜看见自己的全身像，镜子至为了在镜看见自己的全身像，镜子至少应当有多高？

少应当有多高？

Hh8一个身高一个身高1.8m的学生要从平面镜中看到自的学生要从平面镜中看到自己的全身像，平面镜的高度至少应多少？

若眼睛离头己的全身像，平面镜的高度至少应多少？

若眼睛离头顶顶10cm，镜应挂在多高的位置？

画图说明。

，镜应挂在多高的位置？

画图说明。

如图，如图，A为头顶为头顶，E为人眼为人眼FABEABECDO由由AB=180cm，AE为为10cm，可得：

可得：

BE为为170cm根据几何关系可得：

根据几何关系可得：

OD=85cmOC=5cm因此，平面镜的高度至少因此，平面镜的高度至少90cm，镜子应挂在头顶下镜子应挂在头顶下5cm处。

处。

9一面镜竖直挂在墙上，某人站在镜前一面镜竖直挂在墙上，某人站在镜前1m处，从镜子里只看到自己的上半身。

他要看到自处，从镜子里只看到自己的上半身。

他要看到自已的全身，则已的全身，则（）A应后退到距镜应后退到距镜2米远处米远处B应前进到距离应前进到距离0.5米远处米远处C应后退到距离应后退到距离4米远处米远处D无论前进或后退都不能实现无论前进或后退都不能实现10一般人脸宽（包括两耳）约一般人脸宽（包括两耳）约18cm，两，两眼的光心相距约眼的光心相距约7cm，两眼光心离头顶和下巴分，两眼光心离头顶和下巴分别为别为10cm和和13cm。

当平面镜竖直放置时，则至。

当平面镜竖直放置时，则至少要用多大的平面镜（矩形），才能看到自己脸少要用多大的平面镜（矩形），才能看到自己脸的全部？

的全部？

镜宽镜宽FG=EGEF=1/2AD一一1/2BC=1/2（187）cm=5.5cm镜高镜高PQ=1/2AC=1/2（10+13）cm=11.5cm11呈球面形状的反射镜叫球面镜，用外表面做反射面呈球面形状的反射镜叫球面镜，用外表面做反射面的球面镜叫凸面镜，简称凸镜。

我们知道，用平行光对着平的球面镜叫凸面镜，简称凸镜。

我们知道，用平行光对着平面镜照射，反射光线也是平行光，也就是说，平面镜对光线面镜照射，反射光线也是平行光，也就是说，平面镜对光线既不起会聚作用也不起发散作用，那么球面镜对光线有什么既不起会聚作用也不起发散作用，那么球面镜对光线有什么作用呢？

下图是一束平行光射到凹面镜上的传播情况。

作用呢？

下图是一束平行光射到凹面镜上的传播情况。

（1）由图中光路可知，凹面镜对光线起到）由图中光路可知，凹面镜对光线起到作用。

作用。

（2）现在有一点光源，若要利用凹面镜获得平行光，应）现在有一点光源，若要利用凹面镜获得平行光，应把点光源放在把点光源放在，依据的原理，依据的原理。

（3）请你根据凹面镜对光的作用另举一个应用凹面镜的）请你根据凹面镜对光的作用另举一个应用凹面镜的实例：

实例：

。

手手电电筒筒的的反反光光装装置置相相当当于于凹凹面面镜镜，有了它，射出的光接近于平行光。

有了它，射出的光接近于平行光。

会聚会聚焦点焦点光路是可逆的光路是可逆的太阳灶太阳灶12小华将好几只激光手电筒捆绑在一起，形成相互平小华将好几只激光手电筒捆绑在一起，形成相互平行的光线对凸镜照射，发现平行光线经凸镜反射后形成如图行的光线对凸镜照射，发现平行光线经凸镜反射后形成如图所示的图像。

请回答：

所示的图像。

请回答：

（1）由此你可以得出什么结论？

）由此你可以得出什么结论？

（2）这一现象在日常生活、生产中有何应用？

）这一现象在日常生活、生产中有何应用？

13李东同学从桌面上的近视眼镜中看到自己李东同学从桌面上的近视眼镜中看到自己身后同一个窗户的两个像，如图，这两个像是身后同一个窗户的两个像，如图，这两个像是_像像（填填“实实”或或“虚虚”），是，是_面镜面镜（填填“平平”、“凹凹”、“凸凸”）所成的像，其中较大的像是镜片上离所成的像，其中较大的像是镜片上离李东较李东较_的玻璃面的玻璃面（填填“近近”或或“远远”）所成的。

所成的。

思路点拨：

思路点拨：

近视眼镜是凹透镜，而题中反映的是镜面反射问题，即来自窗户的光线在镜面凸面上反射所成的虚像，它既可以来自窗户的光线直接在镜片上离李东较近的玻璃面上反射成像，还可以进入镜片在离李东较远的玻璃面上反射成像，即镜片两面都可以反射成像，由于较近的镜面没有较远的镜面凸，其焦距大，故离李东较近的玻璃面所成的像较大。

虚虚凸凸近近14在研究光的折射时，小明知道了光从空气中斜射入水中时，折射在研究光的折射时，小明知道了光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角；光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。

小明想：

角小于入射角；光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。

小明想：

光在其他透明介质的分界面发生折射时有什么规律呢？

即什么条件下折射光在其他透明介质的分界面发生折射时有什么规律呢？

即什么条件下折射角小于入射角角小于入射角，什么条件下折射角大于入射角？

，什么条件下折射角大于入射角？

为了研究这个问题，他在老师的指导下做了如下实验：

让激光笔射出为了研究这个问题，他在老师的指导下做了如下实验：

让激光笔射出的光束从水中斜射入玻璃，再从玻璃依次斜射入冰、空气中，其光路如图的光束从水中斜射入玻璃，再从玻璃依次斜射入冰、空气中，其光路如图3所示。

然后老师又告诉他光在一些介质中的传播速度，如下表。

所示。

然后老师又告诉他光在一些介质中的传播速度，如下表。

物质光的传播速（m/s）水2.25108玻璃2.0108冰2.30108空气3.0108酒精2.2108试回答：

试回答：

针对小明提出的问题，仔细观察左图中的光路，对照表格中的针对小明提出的问题，仔细观察左图中的光路，对照表格中的数据进行分析，你能得出什么结论？

数据进行分析，你能得出什么结论？

根据你得出的结论，请在右图中画出光从玻璃中斜射入酒精中根据你得出的结论，请在右图中画出光从玻璃中斜射入酒精中时，折射光线的大致位置。

时，折射光线的大致位置。

关于光的全反射关于光的全反射光由光疏介质进入光密介质时，折射角小于入射角，不会发生全反射，而光由光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角，随着入射角的增大，折射角先达到90，就发生了全反射现象。

产生全反射的条件：

光线从光密介质射向光疏介质；入射角大于或者等于临界角。

凸透镜成像规律凸透镜成像规律1凸透镜成实像且焦距一定时，物距越大，像距越小。

凸透镜成实像且焦距一定时，物距越大，像距越小。

2凸透镜成实像且物距一定时，焦距越大，像距越大。

凸透镜成实像且物距一定时，焦距越大，像距越大。

物距物距像距像距像的正倒像的正倒像的大小像的大小像的虚实像的虚实u2fu=2ffu2fu=fuf凸透镜成像规律凸透镜成像规律（焦距（焦距f一定时）一定时）等大fvuv=2f缩小放大放大倒立倒立倒立不成像v2f实像实像虚像实像正立凸透镜的三条特殊光线凸透镜的三条特殊光线OFFS凸透镜成像光路图凸透镜成像光路图（焦距（焦距f一定时）一定时）FFO2F2FFFO2F2F结论：

凸透镜成实像且焦距一定时，物距越小，结论：

凸透镜成实像且焦距一定时，物距越小，像距越大，像也越大。

像距越大，像也越大。

凸透镜成像光路图凸透镜成像光路图（物距（物距u一定时）一定时）FFO2F2FFFO2F2F结论：

凸透镜成实像且物距一定时，焦距越大，结论：

凸透镜成实像且物距一定时，焦距越大，像距越大，像也越大。

像距越大，像也越大。

凸透镜成像规律总结凸透镜成像规律总结1.1.二倍焦距分大小；二倍焦距分大小；一倍焦距分虚实。

一倍焦距分虚实。

3.3.实像异侧倒立，虚像同侧正立。

实像异侧倒立，虚像同侧正立。

4.4.成实像时，物近像远像变大；成实像时，物近像远像变大；成虚像时，物远像远像变大。

成虚像时，物远像远像变大。

15P3313题、小明站在同一位置用数码相机题、小明站在同一位置用数码相机（焦距可改焦距可改变变）对着无锡著名景点对着无锡著名景点锡山先后拍摄了两张照片，如图所锡山先后拍摄了两张照片，如图所示。

他产生了这样的疑问：

物体通过凸透镜在光屏上所成像示。

他产生了这样的疑问：

物体通过凸透镜在光屏上所成像的大小与透镜的焦距有何关系呢的大小与透