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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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分析:(1)游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数,不需估读,根据△x=
L
d
λ
求出单色光的波长表达式.
(2)根据P=mv求出A滑块的动量,根据动量守恒定律知,弹簧弹开后滑块AB的总动量等于初状态的总动量,等于0.
(3)根据E=IR+Ir,得
1
I
=
R
E
+
r
E
,知
1
I
与R成线性关系,通过图线的斜率和截距去求电源的电动势和内阻.
解答:解:(1)游标卡尺的读数x1=0mm+0.02×15mm=0.30mm,x2=14mm+0.02×24mm=14.48mm.
根据△x=
L
d
λ
得,λ=
△xd
L
=
(x7-x1)d
6L

(2)A物体的质量为0.2kg,速度vA=
0.9×10-2
0.1
m/s=0.09m/s
,则A的动量PA=mAvA=0.2×0.09=0.018kgm/s.因为系统动量守恒,初状态的总动量为0,则弹簧弹开后滑块AB的总动量为0.
(3))①因为
1
I
=
R
E
+
r
E
,应选用图线
1
I
-R
,是一条直线,图线的斜率表示电动势的倒数,纵轴截距表示内阻与电动势的比值,容易求出电池的电动势和内电阻.如下图.
②根据E=IR+Ir,得
1
I
=
R
E
+
r
E
,图线斜率的倒数表示电动势,所以E=
10
13.2-1
V=0.82V
,纵轴截距等于
r
E
,所以r=0.82×103=820Ω.
故答案为:(1)x1=0.30mm,x7=14.48mm,λ=
(x7-x1)d
6L

(2)①0.018kg?m/s    ②0;
(3)①应选用图线
1
I
-R
,是一条直线,容易求出 电池的电动势和内电阻,如下图.
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②0.82V;   820Ω
点评:本题考查了游标卡尺的读数方法,动量守恒定律的基本应用,以及安阻法测量电源电动势和内电阻,掌握用图象法求解电源的电动势和内阻.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率.在平铺的白纸上垂直纸面插大头针Pl、P2确定入射光线,并让入射光线过圆心O,在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,连接OP3.图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点.
①设AB的长度为L1,AO的长度为L2,CD的长度为L3,DO的长度为L4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量
L1和L3
L1和L3
,则玻璃砖的折射率可表示为
n=
L1
L3
n=
L1
L3

②该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度,由此测得玻璃砖的折射率将
偏大
偏大
 (填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(2)(10分)在用双缝干涉测光的波长实验中,准备了下列仪器:
A.白炽灯    B.双窄缝片    C.单窄缝片     D.滤色片 E.毛玻璃光屏
①把以上仪器安装在光具座上,自光源起合理的顺序是
ADCBE
ADCBE
(填字母).
②在某次实验中,用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹,其中相邻两条亮纹a、b的位置可利用测量头上的千分尺确定,如图所示.其中表示a纹位置(甲图)的千分尺的读数为
1.735
1.735
mm.
③如果上述实验中双缝与光屏间距为1m,所用双窄缝片是相距0.18mm规格的双窄缝片,则实验中所用单色光的波长为
523
523
nm.

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科目:高中物理 来源: 题型:

Ⅰ.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λ=
 

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Ⅱ.某同学使用了如下器材:电源E(电动势12V);电压表V(量程为15V,内阻约15kΩ)电流表A(量程100mA,内阻约10Ω);滑动变阻器(最大电阻为50Ω);单刀单掷开关;导线若干.测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示,已知小灯泡的额定电压为12V.
①请在图乙的虚线方框中画出此实验电路;
②根据设计的电路图在图丙的实物上连线;
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科目:高中物理 来源: 题型:

A.(选修模块3-3)
(1)一定质量的理想气体发生等容变化,下列图象正确的是
 

(2)如图所示,某同学在环境温度稳定的实验室里做热学小实验,用手指堵住注射器前端小孔,这时注射器内就封闭了一定质量的空气(可看成理想气体).若该同学往里缓慢地推活塞(如图甲),气体的压强
 
(选填“增大”或“减小”).若该同学缓慢推进活塞过程中做功为W1;然后将活塞缓慢稍稍拉出一些(如图乙),此过程中做功为W2,则全过程中注射器内空气的内能增加量△U=
 

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(3)用油膜法可粗略测出阿伏加德罗常数,把密度ρ=0.8×103 kg/m3的某种油,用滴管滴出一滴油在水面上形成油膜,已知这滴油的体积V=0.5×10-3 cm3,形成的油膜的面积S=0.7m2,油的摩尔质量Ml=0.09kg/mol.若把油膜看成单分子层,每个油分子看成球形,那么:
(a)油分子的直径为多大?
(b)由以上数据可测出的阿伏加德罗常数大约为多少?(保留一位有效数字)

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科目:高中物理 来源:湖北省浠水一中2009届高三上学期模拟考试(物理) 题型:058

如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率.在平铺的白纸上垂直纸面插大头针PlP2确定入射光线,并让入射光线过圆心O,在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1P2的像,连接OP3.图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,BC分别是入射光线、折射光线与圆的交点,ABCD均垂直于法线并分别交法线于AD点.

①设AB的长度为L1AO的长度为L2CD的长度为L3DO的长度为L4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量________,则玻璃砖的折射率可表示为________.

②该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度,由此测得玻璃砖的折射率将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”).

(2)在用双缝干涉测光的波长实验中,准备了下列仪器:

A.白炽灯  B.双窄缝片  C.单窄缝片  D.滤色片  E.毛玻璃光屏

①把以上仪器安装在光具座上,自光源起合理的顺序是________(填字母).

②在某次实验中,用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹,其中相邻两条亮纹ab的位置可利用测量头上的千分尺确定,如图所示.其中表示a纹位置(甲图)的千分尺的读数为________mm.

③如果上述实验中双缝与光屏间距为1 m,所用双窄缝片是相距0.18 mm规格的双窄缝片,则实验中所用单色光的波长为________nm.

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科目:高中物理 来源:2011年普通高等学校招生全国统一考试物理卷(江苏) 题型:综合题

A. (1)如题12A-1图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展面“划水”,推动转轮转动。离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是

A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量

B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身

C.转动的叶片不断搅动热水,水温升高

D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量

(2)如题12A-2图所示,内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内,外界大气压强为P0。现对气缸缓慢加热,气体吸收热量Q后,体积由V1增大为V2。则在此过程中,气体分子平均动能_________(选填“增大”、“不变”或“减小”),气体内能变化了_____________。

(3)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前,查阅数据手册得知:油酸的摩尔质量M=0.283kg·mol-1,密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的体积为1ml,则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少?(取NA=6.02×1023mol-1.球的体积V与直径D的关系为,结果保留一位有效数字)

B. (1)如图所示,沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A、B和C。假想有一列车沿AC方向以接近光速行驶,当铁塔B发出一个闪光,列车上的观测者测得A、C两铁塔被照亮的顺序是

 

(A)同时被照亮

(B)A先被照亮

(C)C先被照亮

(D)无法判断

(2)一束光从空气射向折射率为的某种介质,若反向光线与折射光线垂直,则入射角为__________。真空中的光速为c ,则光在该介质中的传播速度为________________ .

(3)将一劲度系数为K的轻质弹簧竖直悬挂,下端系上质量为m的物块,将物块向下拉离平衡位置后松开,物块上下做简谐运动,其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期。请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期T。

C. (1)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体辐射规律的是

(2)按照玻尔原子理论,氢原子中的电子离原子核越远,氢原子的能量__________(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为E1(E1<0),电子质量为m,基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后,电子速度大小为___________(普朗克常量为h ).

(3)有些核反应过程是吸收能量的。例如在中,核反应吸收的能量,在该核反应中,X表示什么粒子?X粒子以动能EK轰击静止的,若EK=Q,则该核反应能否发生?请简要说明理由。

 

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