(2011•雅安模拟)(1)某同学完成《测定玻璃的折射率》实验后,根据课本思考题的耍求,又继续对半圆柱形玻璃砖折射率进行

(2011•雅安模拟)(1)某同学完成《测定玻璃的折射率》实验后,根据课本思考题的耍求,又继续对半圆柱形玻璃砖折射率进行测定.如图所示为实验过程中画出的过圆心0的入射光P1P2的光路图,P3是该入射光经玻璃砖折射后所经过的一点.现该同学身边仅有的测量工具为学生用三角板.
①请在图中作出入射光玻璃砖折射后的折射光线;
②根据提供的器材,用你测量出来的量表示半圆柱形玻璃砖折射率的表达式n=
d1
d2
d1
d2
. (要求所用物理量与你在图上标的符号相一致)
(2)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化.为研究这一现象,某同学用K列器材通过实验绘出了小灯泡的伏安特性曲线如下图所示.
除了电源E、小灯泡L (额定电压为2V)、导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
电流表:A1(量程100mA,内阻约2Ω)A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)
电压表:V1(量程3V,内阻约5KΩ)V2(量程15V,内阻约15KΩ)
滑动变阻器:R1(最大阻值10Ω)R2(最大阻值2KΩ)
①为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表______,电压表______滑动变阻器______.(填器材的符号)
②在下框中出该同学采用的实验电路图.

③通过实验,该同学发现小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而______(选填:“增大”、“减小”、“不变”),小灯泡正常工作时的电阻是常温下电阻的______倍.
kiddho 1年前 已收到1个回答 举报

斌斌的宝儿 幼苗

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解题思路:(1)根据折射定律可知,从圆心射入的光线,从玻璃砖射出时,沿半径射出,根据光线的射出点可以确定出射光线,根据光路图找到入射角和折射角,即可求出光的折射率表达式;
(2)根据小灯泡的伏安特性曲线可知,电压最大值为2V,电流最大值为0.5A,由此可以正确选择电压表和电流表,注意要求指针偏转大些,在三分之二左右偏转最好,该实验采用的是滑动变阻器的分压接法,因此滑动变阻器选择阻值较小的那个.

(1)①根据P3位置,确定其光路图如下所示:
②根据折射定律有:n=
sini
sinr=
d1
d2.
故答案为:
d1
d2.
(2)①根据小灯泡的伏安特性曲线可知,电压最大值为2V,电流最大值为0.5A,在选电压表和电流表时注意要求指针偏转大些,在三分之二左右偏转最好,因此电压表选V1,电流表选A2,该实验采用的是滑动变阻器的分压接法,因此滑动变阻器选择阻值较小的那个,故选R1
故答案为:A2,V1,R1
②由题意可知灯泡电阻较小,因此安培表采用外接法,该实验电压需要从零调节,而且需要多测数据,因此滑动变阻器需要用分压接法,故原理图如右图所示:
③根据图线可知,小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大,由图线可知,灯泡电压为2V时,电流为0.5A,因此正常工作电阻为:R=
U
R=
2V
0.5A=4Ω;
开始电流很少时的电阻为灯泡的常温电阻,大小大约为:R0=
U
I=
0.2V
0.1A=2Ω,
因此小灯泡正常工作时的电阻是常温下电阻的:
R
R0=2倍,由于需要估读,因此在范围1.9~2.1内都正确.
故答案为:2.

点评:
本题考点: 描绘小电珠的伏安特性曲线;测定玻璃的折射率.

考点点评: 几何光学问题,要明确光路图,依据折射定律求解;仪器选择、电路设计、连接实物图是电学实验经常考查的重点知识,对于这部分知识主要在平时加强训练,加深理解.

1年前

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