Question

【題目】如圖所示，一束平行光線垂直于地面MN照射，長為1m的輕質(zhì)細(xì)桿一端固定在O點，一端系著小球A，小球A在豎直面內(nèi)繞著O點做圓周運動，圖中虛線為小球運動軌跡。

（1）在圖中畫出小球A運動一圈時，其影子在地面MN上的位置范圍。
（2）若小球運動一周時間為5s，則小球的影子在地面上運動這段時間內(nèi)的平均速度為。

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）0.8m/s
【解析】解：（1）因為小球是不透明的，根據(jù)光的直線傳播知當(dāng)豎直的光線照到它時會在地面上形成小球的影子，小球A在豎直面內(nèi)繞著O點做圓周運動，它在水平面內(nèi)形成的影子是一條直線，直線的長為小球運動的圓的直徑；
（2）小球運動一周的時間是5s，則小球運動半周的時間為2.5s，即小球運動上半周和下半周的時間都是2.5s，小球運動上半周和下半周時會分別在地面上形成一條長度為圓的直徑的一條直線，在5s內(nèi)小球運動的量程為圓的直徑的2倍，即s=4m，v==0.8m/s。
故答案為：（1）

；

（2）0.8m/s。

（1）光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，當(dāng)光照到不透明的物體時會在物體的后面形成影子；（2）先根據(jù)小球運動的軌跡分析小球的影子在小球運動一周內(nèi)所通過的距離，再根據(jù)v=求解。