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题目列表(包括答案和解析)

实验题:?

(一)在“利用双缝干涉定光波波长”的实验中,若用直尺量得双缝到屏的距离为80.00 cm,双缝间距为0.200 mm。所使用的单色光波长为5.50×10-7m。实验时,装置调整好后,在用测量头确定第一条明条纹中心的位置时,测量头上的螺旋测微器的读数如上图,大小是     mm;若再调到连续相邻的第六条明条纹的中心上,需将分划线水平移动距离为     mm。

(二)某研究所为了确定不同因素对钨丝白炽灯平均使用寿命的影响,做了如下三个实验。?

实验一 使灯泡内气体压强为0.1 atm,将灯泡内不同粗细的相同长度的钨丝通电加热到2 400 K的恒温,则维持这一温度所需的电流以及灯丝的平均使用寿命如表1所示。?

表1?

灯丝直径D/μm

电流IA

平均使用寿命/h

25

0.05

800

50

0.20

1 600

100

0.80

3 200

250

5.00

8 000

实验二 在灯丝直径为25μm的相同灯泡内,加入不同数量的惰性气体,从而改变灯泡内部的压强,且使钨丝的温度保持在2 400 K,则当灯泡内的压强从0.1 atm增大到0.5 atm时,其平均使用寿命从800 h增大到1 600 h;超过0.5 atm后,灯泡平均使用寿命递减。?

实验三 在压强为0.1 atm、钨丝粗细为250μm的灯泡内,通过改变流过钨丝的电流来改变灯丝的温度,灯泡的平均使用寿命与灯丝温度及电流的关系如表2所示。?

表2?

灯丝温度T/K

电流I/A

平均使用寿命/h

2 400

0.05

8 000

2 600

6.61

377

2 800

7.48

29.5

3 000

8.38

3.4

根据上述实验回答下列问题?

(1)根据实验三的结果,在与实验三相同的实验条件下,可以预测钨丝工作温度在2 300 K时,其平均使用寿命最接近?    ?。?

A.50 h        B.500 h?      C.2 400 h         D.24 000 h?

(2)在相同温度下,下列四种灯泡中灯丝平均使用寿命最长的是?    ?。?

A.50 μm直径的灯丝并充有2.5 atm的惰性气体?

B.100μm直径的灯丝并充有0.5 atm的惰性气体?

C.150μm直径的灯丝并充有0.1 atm的惰性气体?

D.250μm直径的灯丝并充有0.5 atm的惰性气体?

(3)实验一里,若灯丝直径为75 μm,且灯丝的发热电阻为500 Ω,要保证灯泡的平均使用寿命为2 400 h,则加在该灯泡两端的电压不能超过         V.?

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