【題目】(1)某同學(xué)利用“雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置”測(cè)定紅光的波長(zhǎng)。已知雙縫間距為d,雙縫到屏的距離為L,將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某一亮條紋的中心對(duì)齊,并將該條紋記為第1亮條紋,其示數(shù)如圖所示,此時(shí)的示數(shù)為________mm。然后轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線與第5亮條紋的中心對(duì)齊,讀出示數(shù),并計(jì)算第5亮條紋與第1亮條紋的中心線間距離為Δx。由此可得該紅光的波長(zhǎng)表達(dá)式為_______(用字母表達(dá));某同學(xué)用黃色濾光片時(shí)得到一個(gè)干涉圖樣,為了使干涉條紋的間距變寬,可以采取的方法是_____________、______________________。
(2)要描繪一個(gè)標(biāo)有“3V 0.8W”小燈泡的伏安特性曲線,要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加,且盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。已選用的器材除導(dǎo)線、開關(guān)外,還有
電池組(電動(dòng)勢(shì)為4.5V,內(nèi)阻約1Ω)
電流表(量程為0~300mA,內(nèi)阻約為1Ω)
電壓表(量程為0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ)
滑動(dòng)變阻器(最大阻值20Ω,額定電流1A)
①實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用圖中的________________(填字母代號(hào))
②請(qǐng)按照①中選擇的電路圖,補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線,并使閉合開關(guān)的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞___________。
③以電壓表的讀數(shù)U為橫軸,以電流表的讀數(shù)Ⅰ為縱軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的多組數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線,如圖所示。由圖可知:隨著電壓的增大,小燈泡的電阻_______(選填“增大”或“減小”),其發(fā)生變化的原因是________________________________。
④從圖線可知,當(dāng)燈泡兩端電流為0.26A時(shí),小燈泡的功率等于_________W(保留兩位有效數(shù)字)。⑤某同學(xué)看到實(shí)驗(yàn)室有最大阻值為17kΩ的滑動(dòng)變阻器R1和最大阻值為100Ω的滑動(dòng)變阻器R2,用R1和R2分別替換本實(shí)驗(yàn)中的滑動(dòng)變阻器,滑片從左向右滑動(dòng)過程中,電壓表示數(shù)隨滑片移動(dòng)距離x的關(guān)系曲線如圖所示,正確的是_________________.
【答案】 2.430(2.428mm~2.432mm) 換用紅色的濾光片 使光屏離雙縫距離遠(yuǎn)一些 B 增大 溫度變高,電阻率變大,電阻變大 0.62 B
【解析】(1) 螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為2.0mm+0.01×43.0mm=2.430mm;
干涉條紋的間距,所以波長(zhǎng)為;
由公式可知,換波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光或增大光屏離雙縫的距離即可;
(2) 實(shí)驗(yàn)要求燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V,則滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為,電流表內(nèi)阻為1Ω,電壓表內(nèi)阻為3kΩ,相對(duì)來(lái)說(shuō),電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻,電流表應(yīng)采用外接法,因此應(yīng)選擇圖B所示電路;
(3) 滑動(dòng)變阻器采用分壓接法,為保護(hù)電路安全,閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)處于滑動(dòng)變阻器最左端;根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖,實(shí)物電路圖如圖所示
(4) 由圖象可知,隨電壓增大,通過燈泡的電流增大,由歐姆定律可知,電壓與電流的比值增大,即燈泡電阻變大,這是因?yàn)闊襞蓦娮桦S燈絲溫度升高而增大造成的;
(5)由燈泡的伏安特性曲線可知,當(dāng)電流為0.26A時(shí)的電壓為2.4V,所以功率為P=UI=
(6) 由圖象可知,隨電壓增大,通過燈泡的電流增大,由歐姆定律可知,電壓與電流的比值增大,即燈泡電阻變大
點(diǎn)晴:解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法,測(cè)量光波波長(zhǎng)的原理,注意掌握干涉條紋間距公式的內(nèi)容,對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)要明確以下情況滑動(dòng)變阻器必須用分壓式接法:①要求電壓或電流從零調(diào);②變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻;③用限流接法時(shí)通過電流表的電流大于電流表的量程。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】發(fā)電機(jī)輸出功率40KW,輸出電壓400V,用變壓比(原、副線圈匝數(shù)比)為1∶5的變壓器升壓后向遠(yuǎn)處供電,輸電線的總電阻為5Ω,到達(dá)用戶后再用變壓器降為220V。
求:(1)升壓變壓器副線圈電壓是多少?
(2)輸電線上損失的電功率是多少?
(3)輸電線上損失的電壓是多少?
(4)降壓變壓器的匝數(shù)比是多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩個(gè)相同的均勻光滑小球放在半徑為R的圓柱形容器中,且小球的半徑r滿足2r>R,則以下關(guān)于A,B,C,D四點(diǎn)的彈力大小說(shuō)法正確的是
A. D點(diǎn)的彈力可以大于、等于或小于小球的重力
B. D點(diǎn)的彈力大小等于A點(diǎn)彈力的大小
C. B點(diǎn)的彈力恒等于一小球重的2倍
D. C點(diǎn)的彈力可以大于、等于或小于小球的重力
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一小物塊從光滑斜面上某處滑下,從接觸彈簧到壓縮彈簧第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,小物塊
A. 做減速運(yùn)動(dòng)
B. 先做減速運(yùn)動(dòng)后做加速運(yùn)動(dòng)
C. 加速度先減小后增大
D. 將靜止在第一次到達(dá)的最低點(diǎn)位置
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】熟透的蘋果從樹上墜落,樹葉則飄然落下。對(duì)此,下列分析正確的是
A. 蘋果下落快是因?yàn)樘O果比樹葉重
B. 蘋果下落快是因?yàn)樘O果受到的合外力大于樹葉受到的合外力
C. 蘋果和樹葉受到重力產(chǎn)生的加速度相等
D. 蘋果和樹葉受到空氣阻力產(chǎn)生的加速度不相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如右圖所示,PQ和MN是固定于傾角為37°斜面內(nèi)的平行光滑金屬軌道,軌道足夠長(zhǎng),其電阻可忽略不計(jì).金屬棒ab、cd 放在軌道上,始終與軌道垂直,且接觸良好.金屬棒ab的質(zhì)量為2m、cd的質(zhì)量為m,長(zhǎng)度均為L、電阻均為R;兩金屬棒的長(zhǎng)度恰好等于軌道的間距,并與軌道形成閉合回路.整個(gè)裝 置處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,若鎖定金屬棒ab不動(dòng),使金屬棒cd在與其垂直且沿斜面向上的恒力F=2mg作用下,沿軌道向上做勻速運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻t0=0,恒力大小變?yōu)?/span>F′=1.8mg,方向不變,同時(shí)解鎖、靜止釋放金屬棒ab,直到t時(shí)刻金屬棒ab開始做勻速運(yùn)動(dòng).(重力加速度為g,sin37°=0.6).
(1) cd棒在恒力F=2mg 作用下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大;
(2) t0~t時(shí)間內(nèi)通過金屬棒ab的電荷量q;
(3)在第(2)問中若金屬棒ab沿軌道上升的距離為x1,金屬棒cd沿軌道上升的距離為x2,且x2>x1.求在該過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為30°、重為80 N的斜面體靜止在水平地面上,一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上,輕桿的另一端固定一個(gè)重為2 N的小球,小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 輕桿對(duì)小球的作用力沿輕桿向上,大于2 N
B. 地面對(duì)斜面體的支持力為80 N
C. 小球?qū)p桿的作用力為2 N,方向豎直向下
D. 輕桿對(duì)小球的作用力為2 N,方向垂直斜面向上
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示:MN、PQ是相距d=l m的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面與水平面成某一夾角,導(dǎo)軌電阻不計(jì);長(zhǎng)也為1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,ab的質(zhì)量m=0.1 kg、電阻R=lΩ;MN、PQ的上端連接右側(cè)電路,電路中R2為一電阻箱;已知燈泡電阻RL=3Ω,定值電阻R1=7Ω,調(diào)節(jié)電阻箱使R2 =6Ω,重力加速度g=10 m/s2,F(xiàn)斷開開關(guān)S,在t=0時(shí)刻由靜止釋放ab,在t=0.5 s時(shí)刻閉合S,同時(shí)加上分布于整個(gè)導(dǎo)軌所在區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上;圖乙所示為ab的速度隨時(shí)間變化圖像。
(1)求斜面傾角a及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(2)ab由靜止下滑x=50 m(此前已達(dá)到最大速度)的過程中,求整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱;
(3)若只改變電阻箱R2的值。當(dāng)R2為何值時(shí),ab勻速下滑中R2消耗的功率最大?消耗的最大功率為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M.實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮?/span>.
(1).以下說(shuō)法正確的是(_________)
A.利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí),必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響
B.利用此裝置探究“加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí),如果畫出的a-m關(guān)系圖象不是直線,就可確定加速度與質(zhì)量成反比
C.平衡摩擦力時(shí),將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?/span>,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
D.平衡摩擦力時(shí),將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?/span>,撤去紙帶以及砂和砂桶,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
(2).小華在利用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí),因?yàn)椴粩嘣黾铀鶔煦^碼的個(gè)數(shù),導(dǎo)致鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量,則小車加速度a的值隨鉤碼個(gè)數(shù)的增加將趨近于__________的值。
(3).實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是(_____)
A.M=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
B.M=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
C.M=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
D.M=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
(4).如圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為:sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm,sEF=5.91cm,sFG=6.34cm.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,則小車的加速度a=__________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(5).如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比__________(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”)。
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