题目列表(包括答案和解析)
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(1)在测金属的电阻率的实验小,用螺旋测微器测量导线的直径时,其示数如图所示,则此导线的直径为_________mm。
(2)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中。
①用白光做光源,要测定橙色光的波长,应选用___________色的滤光片。
②若双缝间的距离d=0.2 mm,测得双缝与屏之间的距离为0.6 m,通过测量头测出6条亮(暗)纹间的距离为0.9 cm,则可求出橙光的波长λ=___________m。
(3)在如图所示四个实验电路小,实验中所用电压表的内阻非常大,电流表的内阻非常小,以通过改变滑动变阻器电阻大小,测量并记录多组电压和相应电流值,某同学的实验数据如下表所示,山实验数据来分析,该同学所用的电路可能是图中的_____________。(填字母代号)
U/V | 0.60 | 0.70 | 0.80 | 0.90 | 1.00 | 1.10 |
I/A | 0.18 | 0.21 | 0.25 | 0.27 | 0.30 | 0.33 |
第一问 车和物体收到的力都是摩擦力
f=μmg 车的加速度a1=f/M=μmg/M=1m/s^2
滑块的加速度a2=f/m=μmg/m=5m/s^2
第二问 S=2.7m
假设不能从车上滑出 那么滑块最后必定停留在车上 并且和车具有同样的末速度 设为v'
因为系统在水平方向上所受的合外力为零 所以满足动量守恒
Mv+mv0=(M+m)*v' → v'=v0*m/(M+m)=7.5*10/(10+50)=1.25m/s
然后我们看能量 如果系统的初动能减去末动能 小于摩擦力所能做的最大功(就是滑块滑到头 但没掉下来) 那么假设成立 反之 不成立 不能明白的话 我们看下面具体的解答
先求系统的末动能 Ek'=1/2(M+m)v'^2=1/2*(50+10)*1.25^2=46.875(J)
系统的初动能 Ek=1/2mv0^2=1/2*10*7.5^2=281.25(J)
摩擦力所能做的最大功 W=fs=μmgs=0.5*10*10*3=150(J)
Ek-Ek'>W 所以也就是说 系统的初动能被摩擦力消耗掉一部分后【克服摩擦力做功】 所剩下的动能 还是要大于他们最后一起以同样的速度运动时的动能 因此滑块最后不肯能停在车上
那么 我们就来求滑块落地时与平板车右端间的水平距离
因为滑块滑出小车后 在水平方向上和小车都是做匀速运动
所以他们之间的距离 就是他们的速度差乘以滑块落地所需的时间
那么 我们就需要算出滑块的末速度v'和小车的末速度v''
现在有两个未知数 那就必须有两个方程
第一个方程是能量方程 Ek-W=1/2mv'^2+1/2Mv''^2
第二个方程是动量方程 mv0=mv'+Mv''
联立这两个方程 解得 v''=0.5m/s 或 v''=2m/s(舍掉)
从而得到v'=5m/s
接下来算滑块落地要多长时间
由h=1/2gt^2 带入数据 得t=0.6s
所以最后的答案: S=(v'-v'')*t=4.5*0.6=2.7m
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