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    (11分)如图所示，一细长的圆柱形均匀玻璃棒，其一个端面是平面(垂直于轴线)，另一个端面是球面，球心位于轴线上．现有一根很细的光束沿平行于轴线方向且很靠近轴线入射．当光从平端面射入棒内时，光线从另一端面射出后与轴线的交点到球面的距离为a；当光线从球形端面射入棒内时，光线在棒内与轴线的的交点到球面的距离为b．试近似地求出玻璃的折射率n．

    参考解答：

    入射的两条光线如图所示．、是从平端面入射的光线通过球形端面时的入射角和折射角；、是从球形端面入射的光线通过球面时的入射角和折射角．根据折射定律有

                                                                                                   ⑴

                                                                                                   ⑵

    由几何关系有

                                                                                                           ⑶

                                                                                                           ⑷

    设球面的半径为R，注意到、、、都是小角度，故有

                                                                                                           ⑸

                                                                                                           ⑹

    根据题给的条件，⑴、⑵式可近似表示成

                                                                                                           ⑺

                                                                                                           ⑻

    由⑶式—⑻式得

                                                                                                                   ⑼

    评分标准：

    本题11分．⑴式1分，⑵式1分，⑶式1分，⑷式1分，⑸式1分，⑺式1分，⑻式1分，⑼式3分．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    (11分)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材有

     

     

     

     

     

     

     

     

    (A)干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知

    (B)直流电压表V1、V2，内阻很大

    (C)直流电流表A，内阻可忽略不计

    (D)定值电阻R0，阻值未知，但不小于5Ω

    (E)滑动变阻器

    (F)导线和开关

    (1)甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如下表所示：

    U/V

    2.62

    2.48

    2.34

    2.20

    2.06

    1.92

    I/A

    0.08

    0.12

    0.19

    0.20

    0.24

    0.28

     

    试利用表格中数据作出U－I图，由图象可知，测得两节干电池总的电动势值为　　　　　V，总内阻为　   Ω。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表　　　　　　(选填“V1”或“V2”)。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    (2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后，连接该电路继续实验时，由于电流表发生短路故障，因此只能记下两个电压表的示数，该同学利用表中的数据，以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象，也得到一条不过原点的直线，已知直线的斜率为k，截距大小为b，则两节干电池总的电动势大小为　　　　　　，两节干电池的总内阻　　　　　　(选填“可以”或“不可以”)求出。

     

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    科目：高中物理 来源：2012届合肥35中高三物理专项训练试卷（一） 题型：实验题

    (11分)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材有


    (A)干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知
    (B)直流电压表V1、V2，内阻很大
    (C)直流电流表A，内阻可忽略不计
    (D)定值电阻R0，阻值未知，但不小于5Ω
    (E)滑动变阻器
    (F)导线和开关
    (1)甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如下表所示：

    U/V
    		2.62
    		2.48
    		2.34
    		2.20
    		2.06
    		1.92
    I/A
    		0.08
    		0.12
    		0.19
    		0.20
    		0.24
    		0.28
     
    试利用表格中数据作出U－I图，由图象可知，测得两节干电池总的电动势值为　　　　　V，总内阻为　  Ω。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表　　　　　　(选填“V1”或“V2”)。
    (2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后，连接该电路继续实验时，由于电流表发生短路故障，因此只能记下两个电压表的示数，该同学利用表中的数据，以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象，也得到一条不过原点的直线，已知直线的斜率为k，截距大小为b，则两节干电池总的电动势大小为　　　　　　，两节干电池的总内阻　　　　　　(选填“可以”或“不可以”)求出。

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年合肥35中高三物理专项训练试卷（一） 题型：实验题

    (11分)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材有

     

     

     

     

     

     

     

     

    (A)干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知

    (B)直流电压表V1、V2，内阻很大

    (C)直流电流表A，内阻可忽略不计

    (D)定值电阻R0，阻值未知，但不小于5Ω

    (E)滑动变阻器

    (F)导线和开关

    (1)甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如下表所示：

    U/V

    2.62

    2.48

    2.34

    2.20

    2.06

    1.92

    I/A

    0.08

    0.12

    0.19

    0.20

    0.24

    0.28

     

    试利用表格中数据作出U－I图，由图象可知，测得两节干电池总的电动势值为　　　　　V，总内阻为　   Ω。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表　　　　　　(选填“V1”或“V2”)。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    (2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后，连接该电路继续实验时，由于电流表发生短路故障，因此只能记下两个电压表的示数，该同学利用表中的数据，以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象，也得到一条不过原点的直线，已知直线的斜率为k，截距大小为b，则两节干电池总的电动势大小为　　　　　　，两节干电池的总内阻　　　　　　(选填“可以”或“不可以”)求出。

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    (11分）如图所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材实物图，器材规格如下：
    ①待测电阻Rx（约l00Ω)
    ②直流电源E(输出电压4V，内阻可不计）
    ③直流毫安表Al（量程0一l0mA，内阻50Ω)
    ④直流电流表A2（量程0一0. 6A，内阻5Ω)
    ⑤直流电压表V1（量程0一3V，内阻5kΩ)
    ⑥直流电压表V2（量程0一15V，内阻15kΩ)
    ⑦滑动变阻器R（阻值范围0一15Ω，允许最大电流1A)
    ⑧电键一个，导线若干条

    (1)根据器材的规格和实验要求，实验时电流表应选择   ，电压表应选择       .
    (2)在虚线框内画出实验的电路图．
    (3)在实物图上连线．并用“↓”标出在闭合电键前，变阻器的滑动触点应处的正确位置．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    (11分)利用如图所示电路测量量程为800mV的电压表的内阻RV(RV约为900Ω)，其实验步骤是：

    A．按照电路图正确连接好测量电路，将滑动变阻器R的滑片移到最右端；

    B．合上开关S1和S2，调节滑动变阻器R的滑片位置，使得电压表的指针指到满刻度；

    C．保持开关S1闭合，断开开关S2，只调节电阻箱R0的阻值，使得电压表指针指到满刻度的一半；

    D．读出电阻箱接入电路中的电阻值R0，即为电压表内阻RV的测量值.

    可供选择的实验器材有：

    1. 待测电压表:量程为800mV，内阻约为900Ω
    2. 滑动变阻器:最大阻值200Ω，额定电流1A
    3. 滑动变阻器:最大阻值10Ω，额定电流2A
    4. 电阻箱:最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω
    5. 电阻箱:最大值99.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω
    6. 电池阻:电动势约12V，内阻约1Ω以及导线和开关等

    按照上述实验方法，回答下列问题：

    （1）为了使测量比较准确，除了电池组、导线、开关和待测电压表外，从上述器材中还应选用的器材是____________(用器材前的序号字母表示)

    （2）如图所示，在这些器材的实物图上，用笔画线表示导线，连接成测量电路

    （3）对于用上述方法测出的电压表内阻RV的测量值R测和真实值R真的关系及测量误差,下列说法正确的是　　　　。

    A．R测﹥R真              C．若RV越大,测量值R测相对于真实值R真的误差就越大

    B．R测﹤R真              D．若RV越大,测量值R测相对于真实值R真的误差就越小

     

     

     

     

     

     

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