16.关于光纤通信,小明同学曾思考过这样的问题:在漫长的线路上,光纤免不了要拐弯、缠绕,而光在同种均匀介质中是沿直线传播的,激光通信信号怎么从一端传到另一端呢?对此,小明和他的几位同学作出了如下猜想:
猜想一:就像水流沿弯曲水管流动那样;
猜想二:就像电流沿弯曲导线移动那样;
猜想三:不断地经光纤内壁反射而向前传播。
(1)以你对光纤通信的理解,你更支持猜想。
(2)进行实验:他们在一个无色大塑料瓶的侧壁靠底部的位置钻一个小孔,用胶带粘住小孔,在瓶中装满水,在瓶的另一侧放一个激光电筒,调节光束的方向,让光束正好能射中对侧的小孔(
)。揭下胶带,让水流到下面的盆里,你会看到光随弯弯的水流照到盆底,在盆底产生一个光斑。在这个实验中,激光电筒的光束沿水流的内壁经过多次(填“反射”或“折射”),最后射到盆底。
(3)实验中从瓶中流出的水柱相当于激光通信中的。由此说明用来进行激光通信的导管(填“能”或“不能”)弯曲。
猜想一:就像水流沿弯曲水管流动那样;
猜想二:就像电流沿弯曲导线移动那样;
猜想三:不断地经光纤内壁反射而向前传播。
(1)以你对光纤通信的理解,你更支持猜想。
(2)进行实验:他们在一个无色大塑料瓶的侧壁靠底部的位置钻一个小孔,用胶带粘住小孔,在瓶中装满水,在瓶的另一侧放一个激光电筒,调节光束的方向,让光束正好能射中对侧的小孔(
(3)实验中从瓶中流出的水柱相当于激光通信中的。由此说明用来进行激光通信的导管(填“能”或“不能”)弯曲。
答案
解:
(1) 三
(2) 反射
(3) 光纤;能
(1) 三
(2) 反射
(3) 光纤;能
17. 太阳能作为一种新能源,已被人类广泛使用。例如太阳能路灯,其核心部件是光电板。某兴趣小组提出了一个问题:影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关呢?他们对这个问题有如下猜想。
猜想一:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的光照时间有关。
猜想二:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积有关。
猜想三:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的颜色有关。
根据以上猜想,他们设计好实验方案,进行了实验探究,步骤如下:
A. 先选用相同的三块 $0.1\ \mathrm{m}^2$ 的光电板,在其表面都涂上黑色,正对太阳光,照射时间分别为10 min、20 min、30 min,光电板吸收的能量被储存,让它们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于下表中。
B. 再选用 $0.2\ \mathrm{m}^2$、$0.3\ \mathrm{m}^2$ 两块光电板,在其表面都涂上黑色,正对太阳光,照射时间都为10 min,光电板吸收的能量被储存,让它们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于下表中。
C. 然后再选用相同的两块 $0.1\ \mathrm{m}^2$ 的光电板,在其表面分别涂上绿色和白色,正对太阳光,照射时间都为10 min,光电板吸收的能量被储存,让它们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于下表中。
实验数据记录如表:

(1)由表中(填表中的序号)三组数据对猜想一进行验证,得出的结论是:光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。
(2)由表中1、4、5三组数据能对猜想进行验证,得出的结论是:在光照时间相同、光电板的颜色相同时,。
(3)由表中数据分析可知:制作太阳能光电板用色最好。
(4)综合分析可知,影响光电板吸收太阳能多少的因素有光照时间、光电板的面积、表面所涂颜色,你觉得还可能与有关。(写出一种即可)
猜想一:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的光照时间有关。
猜想二:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积有关。
猜想三:影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的颜色有关。
根据以上猜想,他们设计好实验方案,进行了实验探究,步骤如下:
A. 先选用相同的三块 $0.1\ \mathrm{m}^2$ 的光电板,在其表面都涂上黑色,正对太阳光,照射时间分别为10 min、20 min、30 min,光电板吸收的能量被储存,让它们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于下表中。
B. 再选用 $0.2\ \mathrm{m}^2$、$0.3\ \mathrm{m}^2$ 两块光电板,在其表面都涂上黑色,正对太阳光,照射时间都为10 min,光电板吸收的能量被储存,让它们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于下表中。
C. 然后再选用相同的两块 $0.1\ \mathrm{m}^2$ 的光电板,在其表面分别涂上绿色和白色,正对太阳光,照射时间都为10 min,光电板吸收的能量被储存,让它们对相同的LED灯供电,并记录发光时间于下表中。
实验数据记录如表:
(1)由表中(填表中的序号)三组数据对猜想一进行验证,得出的结论是:光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。
(2)由表中1、4、5三组数据能对猜想进行验证,得出的结论是:在光照时间相同、光电板的颜色相同时,。
(3)由表中数据分析可知:制作太阳能光电板用色最好。
(4)综合分析可知,影响光电板吸收太阳能多少的因素有光照时间、光电板的面积、表面所涂颜色,你觉得还可能与有关。(写出一种即可)
答案
解:
(1) 1、2、3
(2) 二;光电板的面积越大,光电板吸收的太阳能越多
(3) 黑
(4) 光照强度(合理即可,如光电板正对太阳光的角度等)
(1) 1、2、3
(2) 二;光电板的面积越大,光电板吸收的太阳能越多
(3) 黑
(4) 光照强度(合理即可,如光电板正对太阳光的角度等)
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