2.双缝干涉实验--2006年全国理综一卷第22(1)题 查看更多

 

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如图所示,一个由薄玻璃围成、中间是空气的“三棱镜”置于水中,一细束白光通过该“三棱镜”折射后分为各种单色光,取其中的Em=nBωs=10×2×10π×0.1=20π(伏)、π、π三种色光,再分别让这三种色光通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹,比较这三种色光的光子能量以及产生的干涉条纹间距大小,下面说法正确的是(  )

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(1)①下列各实验操作中,说法正确的是
 

A、在验证机械能守恒定律的实验中,将电场打点计时器接在学生电源的“直流输出0---6V”档位上,释放纸带瞬间,立即启动秒表计时
B、在“利用单摆测重力加速度”中,测量摆长时,让摆球自然下垂,用米尺测出悬点到球心的距离
C、在验证动量守恒定律实验中,入射小球每次必须从同一高度静止释放,释放点应稍高些
D、在用插针法测玻璃砖折射率的实验中,入射角太大,折射光会在玻璃砖内表面发生全反射,使实验无法进行,所以入射角应适当大些
E、在做双缝干涉实验时,将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽.
精英家教网②射洪中学学生在某次实验中要测量一个水管的外经,在实验室找到一游标卡尺,除游标卡尺的前面有部分刻度模糊不清,其余均完好无损,于是先后进行了两次测量,其中一次测量如图所示,则其读数为
 
 cm.为了更准确的测量,他们又找了一螺旋测微器,进行了再次测量,读数为
 
cm.
(2)待测电阻Rx的阻值大约是40Ω~50Ω,现要准确测量其阻值.提供的器材有:
直流电源E(电压9V,内阻r较小但不为零且未知);
定值电阻R0=100Ω;
滑动变阻器R1(总阻值20Ω);
滑动变阻器R2(总阻值200Ω);
电流表A(量程0~100mA,内阻rA较小但不为零且未知);
单刀单掷开关S1
单刀双掷开关S2
导线若干.
①设计一个能够准确测量电阻Rx的阻值的电路.滑动变阻器只用其中一只,应该选用
 
(选代号),在方框中画出实验电路图(在图上标明所选器材的代号).
②在正确连接实验电路后,简要写出实验测量的主要步骤,特别指出需要测量的物理量和符号.
 

③计算Rx的表达式是Rx=
 
(用已知物理量和实验测得的物理量表示).

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(1)图甲是用一主尺最小分度为1mm,游标上有20个分度的游标卡尺测量一工件的长度,结果如图所示,可以读出此工件的长度为
102.35×10-3m
102.35×10-3m
m;图乙是用螺旋测微器测量某一圆筒内径时的示数,此读数为
6.490×10-3m
6.490×10-3m
m.

(2)如图丙所示,在双缝干涉实验中,若把单缝S从双缝S1、S2的中心对称轴位置稍微向上移动,则
D
D

A.不再产生干涉条纹
B.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹的位置不变
C.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹的位置略上移
D.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹的位置略下移.

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(1)某同学用某种单色光做双缝干涉实验时,已知双缝间距离为d,双缝到毛玻璃屏间距离为L,实验时先移动测量头(如图A所示)上的手轮,把分划线对准靠近最左边的第1条明条纹中心(如图D所示),并记下游标卡尺的读数x1(如图B所示),然后转动手轮,把分划线向右边移动,直到对准第7条明条纹中心(如图E所示)并记下游标卡尺读数x7(如图C所示).游标卡尺的读数x1=
 
mm,游标卡尺读数x7=
 
mm.计算实验中所用单色光波长的表达式为
 

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(2)如图为“探究碰撞中的不变量”实验装置,滑块A、B静止在水平气垫导轨上,两滑块间紧压一轻弹簧,滑块用绳子连接,绳子烧断后,两个滑块向相反方向运动,轻弹簧掉落.现拍得闪光频率为10HZ的一组频闪照片.已知滑块A、B的质量分别为200g、300g.根据照片记录的信息可知,A、B离开弹簧后:
①A滑块动量大小为
 

②弹簧弹开后滑块AB的总动量为
 

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(3)某兴趣小组的同学用一个柠檬做成水果电池.他们猜想此电池内阻可能较大,从而设计了一个如图所示电路来测定该电池的电动势和内电阻.实验中他们多次改变电阻箱的电阻值,记录了电阻箱的阻值及对应的电流计示数,并算出电流的倒数值,将数据填在如下的表格中.
①利用图象法处理数据可以减小实验误差,请用恰当的作图方案,在给出的坐标纸上作出图象.
②利用你作出的图象,可求出该柠檬电池的电动势为
 
V,若不计电流计的电阻,则该电池的内阻为
 
Ω.
电阻R
(KΩ)
电流I
(μΑ)
电流的倒数-
1
I
(×10-3μA-1
10 80 12.50
8.0 98 10.20
6.0 122 8.20
5.0 145 6.90
3.0 225 4.44
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(1)(2+2+3=7分)图甲是用一主尺最小分度为1mm,游标上有20个分度的游标卡尺测量一工件的长度,结果如图所示,可以读出此工件的长度为__________m;图乙是用螺旋测微器测量某一圆筒内径时的示数,此读数为    m。

甲                  乙
(2)如图所示,在双缝干涉实验中,若把单缝S从双缝S1、S2的中心对称轴位置稍微向上移动,则(   )

A.不再产生干涉条纹
B.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹的位置不变
C.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹的位置略上移
D.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹的位置略下移

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