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I.如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图.在某次实验中,已知双缝到光屏之间的距离是600mm,双缝之间的距离是0.20mm,单缝到双缝之间的距离是100mm,某同学在用测

网友投稿  2022-12-16 00:00:00  互联网

◎ 题目

I.如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图.在某次实验中,已知双缝到光屏之间的距离是600mm,双缝之间的距离是0.20mm,单缝到双缝之间的距离是100mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,这时手轮上的示数如图a所示.然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第7条亮纹中心,这时手轮上的示数如图b所示,图b中示数______mm.由此可以计算出这次实验中所测得的单色光波长为______m.(计算波长结果保留二位有效数字).

魔方格

II.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω)
B.电流表G(满偏电流3mA,内阻RG=10Ω)
C.电流表A(0~0.6A,内阻0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑动变阻器R2(0~200Ω,1A)
F.定值电阻R0(990Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示中的a、b两个参考实验电路,
其中合理的是______;在该电路中,为了操作方便且能准确进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材之前的字母代号).
(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可得电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω.

◎ 答案

I、图a中螺旋测微器固定刻度为0.5mm,可动刻度为0.01×14.2mm=0.143mm,最终读数为:0.5mm+0.142mm=0.643mm,由于需要估读因此在0.642~0.644范围内均可.
图b中螺旋测微器固定刻度为10mm,可动刻度为0.01×29.4mm=0.294mm,最终读数为:10mm+0.294mm=10.294mm,由于需要估读因此在10.293~10.298范围内均可.
干涉条纹的间距:△x=
(10.294-0.643)mm
6
≈1.609mm

根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
L
d
λ
得:λ=
△xd
L
,代入数据解得:λ=5.3×10-7m (5.2~5.6×10-7范围内均可)
故答案为:10.294(10.293~10.298),5.3×10-7(5.2~5.6×10-7
II.(1)本题中没有给出电压表,因此需要用已知内阻的电流表改装,改装时,应该改装量程小的那个,故(b)电路图合理,滑动变阻器用限流接法,在选择时要求滑动变阻器的阻值大于待测电阻阻值,滑动变阻器的阻值也不能太大,那样调节不方便,故滑动变阻器应选D.
故答案为:b,D.
(2)根据闭合电路欧姆定律得:E=I1(R0+Rg)+I2r,因此有:I1=
E
(R0+Rg)
-
r
R0+Rg
×I2
,因此在I1-I2图线中,图线的斜率表示
r
R0+Rg
,纵轴截距为
E
R0+Rg
,由此结合图线可求出E=(1.48±0.02)V,r=( 0.75~0.84)Ω
故答案为:1.48±0.02,0.75~0.84.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“I.如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图.在某次实验中,已知双缝到光屏之间的距离是600mm,双缝之间的距离是0.20mm,单缝到双缝之间的距离是100mm,某同学在用测…”主要考查了你对  【实验:测定电池的电动势和内阻】,【实验:用双缝干涉测量光的波长】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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