(2012•东城区二模)(1)在做“用双缝干涉测量光的波长”实验时,某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,当分划板中心刻

(2012•东城区二模)(1)在做“用双缝干涉测量光的波长”实验时,某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,当分划板中心刻度线对齐A条纹中心时(如图1所示),游标卡尺的示数如图2所示;接着转动手轮,当分划板中心刻度线对齐B条纹中心时(如图3所示),游标卡尺的示数如图4所示.已知双缝间距为0.5mm,从双缝到屏的距离为1m.

①图2中游标卡尺的示数为______mm;
②图4游标卡尺的示数为______mm;
③实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是______,
所测光的波长为
6.6
×10
−7
6.6
×10
−7
m.(保留两位有效数字)
(2)为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL,实验室提供以下器材:
(A)待测线圈L(阻值约为2Ω,额定电流2A)
(B)电流表A1(量程0.6A,内阻r1=0.2Ω)
(C)电流表A2(量程3.0A,内阻r2约为0.2Ω)
(D)滑动变阻器R1(0~10Ω)
(E)滑动变阻器R2(0~1kΩ)
(F)定值电阻R3=10Ω
(G)定值电阻R4=100Ω
(H)电源(电动势E约为9V,内阻很小)
(I)单刀单掷开关两只S1、S2,导线若干.
要求实验时,改变滑动变阻器的阻值,在尽可能大的范围内测得多组A1表 和A2表的读数I1、I2,然后利用给出的I2-I1图象(如图6所示),求出线圈的电阻RL
①实验中定值电阻应选用
R
3
R
3
,滑动变阻器应选用
R
1
R
1

②请你画完图5方框中的实验电路图.
③实验结束时应先断开开关
S
2
S
2

④由I2-I1图象,求得线圈的直流电阻RL=______Ω.
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Maravich 幼苗

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解题思路:(1)题的关键是理解“用双缝干涉测量光的波长”实验的实验原理及公式x=
L
d
λ
的含义;
(2)题的关键是应将电阻一定的电流表与定值电阻串联作为电压表使用,在求线圈电阻时根据欧姆定律求出两电流表示数间的函数关系,然后再根据图象的斜率求解.

(1)①图2中游标卡尺读数为
L 1=11mm+4×0.1mm=11.4mm
②图4中游标卡尺读数为
L 2=16mm+7×0.1mm=16.7mm
③实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是求其平均值,以减小测量的绝对误差(或提高测量的精确度); 根据公式x=[L/dλ得λ=
dx
L],其中L=1m,x=

L 2
−L 1
4=[16.7−11.4/4]
×10−3 =1.325
×10−3 m,d=0.5mm=0.5
×10−3 m,代入数据解得λ=6.6×
10−7 m.
(2)①待测电阻额定电压U=IR=2×2=4V,因电流表
A 1内阻为定值,应将
A 1与定值电阻串联,根据欧姆定律有R=[U

I 1=
4/.0.6]Ω=6.7Ω,故定值电阻应选
R 3,从图象可知电流从零逐渐增大,故滑动变阻器应用分压式接法,故应选阻值小的变阻器
R 1.
②根据欧姆定律可知电路图如图所示.

③为防止发生断电自感现象而损坏
A 1,实验结束时应先断开开关S2
④根据欧姆定律有
I 2=
I 1+

I

点评:
本题考点: 伏安法测电阻;用双缝干涉测光的波长.

考点点评: 当遇到通过图象求解的问题时,应先根据物理规律写出纵轴与横轴物理量间的函数关系,然后利用斜率和截距的概念求解即可.

1年前

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