【解答】解:A、偏角增大时,摆球向最大位移处移动,相对于平衡位置的位移一定增大,速度减小;故A正确,B错误;
C、回复力与位移成正比,故回复力增大,故C正确;
D、由于单摆在运动过程中只有重力做功,故机械能守恒,故D错误。
故选:AC。
【点评】本题考查简谐运动的性质,要明确做简谐运动物体的位移、速度、加速度以及能量的周期性变化的情况。
19.将两支铅笔并排放在一起,中间留一条狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的日光灯,能观察到彩色条纹,这是由于光的衍射(选填“折射”“干涉”或“衍射”)。当缝的宽度接近(选填“远大于”或“接近”)光波的波长时,这种现象十分明显。
【考点】H9:光的干涉;HA:光的衍射
【专题】31:定性思想;44:类比法;54G:光的干涉专题;61:理解能力.
【分析】只有在障碍物或孔的尺寸比光的波长小或者跟波长差不多的条件下,才能发生明显的衍射现象。通过折射、干涉和衍射的基本特征判断是光的什么现象。
【解答】解:将两支铅笔并排放在一起,中间留一条狭缝,通过这条狭缝去看与其平行的日光灯,能观察到彩色条纹,这是由于光的衍射产生的。
当缝的宽度与光波波长接近时,衍射现象非常明显。
故答案为:衍射,接近。
【点评】区分干涉和衍射,关键是理解其本质,实际应用中可从条纹宽度、条纹间距、亮度等方面加以区分。
20.如图所示,某L形透明材料的折射率n=2.现沿AB方向切去一角,AB与水平方向的夹角为θ.为使水平方向的光线射到AB面时不会射入空气,求θ的最大值。
【考点】H3:光的折射定律
【专题】34:比较思想;4C:方程法;54D:光的折射专题;62:推理能力.
可得 C=30°
根据几何关系有 C+θ=90°
可得 θ=60°
答:θ的最大值是60°。
五、计算题:本题共3小题,共47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
21.(15分)如图所示,匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈,线圈平面与磁场垂直。已知线圈的面积S=0.3m2、电阻R=0.6Ω,磁场的磁感应强度B=0.2T.现同时向两侧拉动线圈,线圈的两边在△t=0.5s时间内合到一起。求线圈在上述过程中
(1)感应电动势的平均值E;
(2)感应电流的平均值I,并在图中标出电流方向;
(3)通过导线横截面的电荷量q。
【考点】BB:闭合电路的欧姆定律;D8:法拉第电磁感应定律
【专题】11:计算题;32:定量思想;43:推理法;53C:电磁感应与电路结合;62:推理能力.
【分析】(1)根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势的平均值。
(2)根据楞次定律判断感应电流的方向,结合欧姆定律求出感应电流的平均值。
(3)根据平均电流的大小,结合q=It求出通过导线横截面的电荷量。
【解答】解:(1)磁通量的变化量为:△Φ=BS,
根据楞次定律知,感应电流的方向为顺时针,如图所示。
(3)通过导线横截面的电荷量为:q=I△t=0.2×0.5C=0.1C。
答:(1)感应电动势的平均值E为0.12V;
(2)感应电流的平均值I为0.2A,电流方向如图所示;
(3)通过导线横截面的电荷量为0.1C。
【点评】本题考查法拉第电磁感应定律的基本运用,会通过法拉第电磁感应定律求解感应电动势,会根据楞次定律判断感应电流的方向,基础题。