I.如圖所示是用雙縫干涉測光的波長的實驗設(shè)備示意圖.在某次實驗中,已知雙縫到光屏之間的距離是600mm,雙縫之間的距離是0.20mm,單縫到雙縫之間的距離是100mm,某同學(xué)在用測量頭測量時,先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋(記作第1條)的中心,這時手輪上的示數(shù)如圖a所示.然后他轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準第7條亮紋中心,這時手輪上的示數(shù)如圖b所示,圖b中示數(shù)
10.293~10.298
10.293~10.298
mm.由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光波長為
5.2~5.6×10-7
5.2~5.6×10-7
m.(計算波長結(jié)果保留二位有效數(shù)字).

II.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:
A.待測的干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0Ω)
B.電流表G(滿偏電流3mA,內(nèi)阻RG=10Ω)
C.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻0.1Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動變阻器R2(0~200Ω,1A)
F.定值電阻R0(990Ω)
G.開關(guān)和導(dǎo)線若干
(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設(shè)計了如圖甲所示中的a、b兩個參考實驗電路,
其中合理的是
b
b
;在該電路中,為了操作方便且能準確進行測量,滑動變阻器應(yīng)選
D
D
(填寫器材之前的字母代號).
(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可得電池的電動勢E=
1.48±0.02
1.48±0.02
V,內(nèi)阻r=
0.75~0.84
0.75~0.84
Ω.
分析:I、螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù),需估讀.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ
可以求單色光的波長;
II、(1)本題中沒有給出電壓表,因此需要用已知內(nèi)阻的電流表改裝,改裝時,應(yīng)該改裝量程小的那個,滑動變阻器用限流接法,在選擇時要求滑動變阻器的阻值大于待測電阻阻值,滑動變阻器的阻值也不能太大,那樣調(diào)節(jié)不方便.
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律寫出兩坐標所代表物理量的函數(shù)關(guān)系式,明確斜率、截距的含義即可正確解答.
解答:解:I、圖a中螺旋測微器固定刻度為0.5mm,可動刻度為0.01×14.2mm=0.143mm,最終讀數(shù)為:0.5mm+0.142mm=0.643mm,由于需要估讀因此在0.642~0.644范圍內(nèi)均可.
圖b中螺旋測微器固定刻度為10mm,可動刻度為0.01×29.4mm=0.294mm,最終讀數(shù)為:10mm+0.294mm=10.294mm,由于需要估讀因此在10.293~10.298范圍內(nèi)均可.
干涉條紋的間距:△x=
(10.294-0.643)mm
6
≈1.609mm

根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ
得:λ=
△xd
L
,代入數(shù)據(jù)解得:λ=5.3×10-7m (5.2~5.6×10-7范圍內(nèi)均可)
故答案為:10.294(10.293~10.298),5.3×10-7(5.2~5.6×10-7
II.(1)本題中沒有給出電壓表,因此需要用已知內(nèi)阻的電流表改裝,改裝時,應(yīng)該改裝量程小的那個,故(b)電路圖合理,滑動變阻器用限流接法,在選擇時要求滑動變阻器的阻值大于待測電阻阻值,滑動變阻器的阻值也不能太大,那樣調(diào)節(jié)不方便,故滑動變阻器應(yīng)選D.
故答案為:b,D.
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律得:E=I1(R0+Rg)+I2r,因此有:I1=
E
(R0+Rg)
-
r
R0+Rg
×I2
,因此在I1-I2圖線中,圖線的斜率表示
r
R0+Rg
,縱軸截距為
E
R0+Rg
,由此結(jié)合圖線可求出E=(1.48±0.02)V,r=( 0.75~0.84)Ω
故答案為:1.48±0.02,0.75~0.84.
點評:I、解決本題的關(guān)鍵熟悉該實驗的實驗裝置,以及掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法和雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ
的理解和應(yīng)用;
II、本題為測量電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗的變形,注意由于沒有電壓表,本實驗中采用改裝的方式將表頭改裝為電壓表,再根據(jù)原實驗的研究方法進行分析研究,注意數(shù)據(jù)處理的方法.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

A.(1)為了將空氣裝入氣瓶內(nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體.下列圖象能正確表示該過程中空氣的壓強p和體積V關(guān)系的是
 
精英家教網(wǎng)
(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內(nèi)能共減小
 
kJ,空氣
 
(選填“吸收”或“放出”)的總能量為
 
kJ.
(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù).(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
B.(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特點,在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛.下面關(guān)于激光的敘述正確的是
 

A.激光是縱波
B.頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同
C.兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
D.利用激光平行度好的特點可以測量月球到地球的距離
(2)如圖甲所示,在楊氏雙縫干涉實驗中,激光的波長為5.30×10-7m,屏上P點距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10-7m,則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是
 
(選填“明條紋”或“暗條紋”).現(xiàn)改用波長為6.30×10-7m的激光進行上述實驗,保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將
 
(選填“變寬”、“變窄”或“不變”).
(3)如圖乙所示,一束激光從O點由空氣射入厚度均勻的介質(zhì),經(jīng)下表面反射后,從上面的A點射出.已知入射角為i,A與O 相距l(xiāng),介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d.精英家教網(wǎng)
C.(1)研究光電效應(yīng)電路如圖所示.用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K),鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收,在電路中形成光電流.下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中,正確的是
 
精英家教網(wǎng)
(2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,這就是光電子.光電子從金屬表面逸出的過程中,其動量的大小
 
(選填“增大”、“減小”或“不變”),原因是
 

(3)已知氫原子處在第一、第二激發(fā)態(tài)的能級分別為-3.40eV和-1.51eV,金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J?s.請通過計算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板,能否發(fā)生光電效應(yīng).

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科目:高中物理 來源:2010年高考試題(江蘇卷)解析版 題型:填空題

 【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答,若三題都做,則按A、B兩題評分。

A.(選修模塊3-3)(12分)

(1)為了將空氣裝入氣瓶內(nèi),現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮,空氣可視為理想氣體。下列圖象能正確表示該過程中空氣的壓強p和體積V關(guān)系的是        

(2)在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功。現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量。在上述兩個過程中,空氣的內(nèi)能共減小         kJ,空氣        (選填“吸收”或“放出”)總熱量為         kJ。

(3)已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/和2.1kg/,空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)=6.02。若潛水員呼吸一次吸入2L空氣,試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

B.(選修模塊3-4)(12分)

(1)激光具有相干性好,平行度好、亮度高等特點,在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛。下面關(guān)于激光的敘述正確的是      

(A)激光是縱波

(B)頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同

(C)兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

(D)利用激光平行度好的特點可以測量月球到地球的距離

(2)如圖甲所示,在楊氏雙縫干涉實驗中,激光的波長為5.30×10-7m,屏上P點距雙縫s1和s2的路程差為7.95×10-7m.則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是       (選填“明條紋”或“暗條紋”)。現(xiàn)改用波長為6.30×10-7m的激光進行上述實驗,保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將            (選填“變寬”、“變窄”、或“不變”。

(3)如圖乙所示,一束激光從O點由空氣射入厚度均勻的介質(zhì),經(jīng)下表面反射后,從上面的A點射出。已知入射角為i ,A與O 相距l(xiāng),介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d. 

 

C.(選修模塊3-5)(12分)

(1)研究光電效應(yīng)電路如圖所示,用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K),鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收,在電路中形成光電流。下列光電流I與AK之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中,正確的是    

  (2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,這就是光電子。光電子從金屬表面逸出的過程中,其動量的大小_______(選填“增大、“減小”或“不變”), 原因是_______。

(3)已知氫原子處在第一、第二激發(fā)態(tài)的能級分別為-3.4eV和-1.51eV, 金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz, 普朗克常量h=6.63×10-34Js.請通過計算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板, 能否發(fā)生光電效應(yīng)。

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

I.如圖所示是用雙縫干涉測光的波長的實驗設(shè)備示意圖.在某次實驗中,已知雙縫到光屏之間的距離是600mm,雙縫之間的距離是0.20mm,單縫到雙縫之間的距離是100mm,某同學(xué)在用測量頭測量時,先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋(記作第1條)的中心,這時手輪上的示數(shù)如圖a所示.然后他轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準第7條亮紋中心,這時手輪上的示數(shù)如圖b所示,圖b中示數(shù)______mm.由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光波長為______m.(計算波長結(jié)果保留二位有效數(shù)字).

精英家教網(wǎng)

II.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:
A.待測的干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0Ω)
B.電流表G(滿偏電流3mA,內(nèi)阻RG=10Ω)
C.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻0.1Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動變阻器R2(0~200Ω,1A)
F.定值電阻R0(990Ω)
G.開關(guān)和導(dǎo)線若干
(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設(shè)計了如圖甲所示中的a、b兩個參考實驗電路,
其中合理的是______;在該電路中,為了操作方便且能準確進行測量,滑動變阻器應(yīng)選______(填寫器材之前的字母代號).
(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可得電池的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=______Ω.

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科目:高中物理 來源:2011年1月理科綜合物理實驗試卷(二)(解析版) 題型:填空題

I.如圖所示是用雙縫干涉測光的波長的實驗設(shè)備示意圖.在某次實驗中,已知雙縫到光屏之間的距離是600mm,雙縫之間的距離是0.20mm,單縫到雙縫之間的距離是100mm,某同學(xué)在用測量頭測量時,先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋(記作第1條)的中心,這時手輪上的示數(shù)如圖a所示.然后他轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準第7條亮紋中心,這時手輪上的示數(shù)如圖b所示,圖b中示數(shù)    mm.由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光波長為    m.(計算波長結(jié)果保留二位有效數(shù)字).

II.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:
A.待測的干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0Ω)
B.電流表G(滿偏電流3mA,內(nèi)阻RG=10Ω)
C.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻0.1Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動變阻器R2(0~200Ω,1A)
F.定值電阻R(990Ω)
G.開關(guān)和導(dǎo)線若干
(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設(shè)計了如圖甲所示中的a、b兩個參考實驗電路,
其中合理的是    ;在該電路中,為了操作方便且能準確進行測量,滑動變阻器應(yīng)選    (填寫器材之前的字母代號).
(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可得電池的電動勢E=    V,內(nèi)阻r=    Ω.

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