题目内容

（1）在用双缝干涉测光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题．
①图1甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是______．
②将下表中的光学元件放在图1丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长．

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元件代号 A B C D E
元件名称 光屏 双缝 白光光源 单缝 透红光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的排列顺序应为______．（填写元件代号）
③已知该装置中双缝间距d=0.50mm，双缝到光屏的距离L=0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图7甲所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图2乙所示，则其示数为______mm；在B位置时游标卡尺如图2丙所示．由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为______m．
（2）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图3所示，斜槽与水平槽圆滑连接．安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．
①对于上述实验操作，下列说法正确的是______
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平
D．实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动
E．小球1的质量应大于小球2的质量
②本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有______．
A．A、B两点间的高度差h1          B．B点离地面的高度h2
C．小球1和小球2的质量m1、m2    D．小球1和小球2的半径r
③当所测物理量满足表达式______（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足表达式______（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞时无机械能损失．
④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图4所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′．用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3．则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______（用所测物理量的字母表示）．
（1）①干涉条纹等间距、等宽度、等亮度．故甲正确．
②双缝干涉实验，让单色光通过双缝在光屏上产生干涉条纹，所以各光学元件的排列顺序应为EDBA．
③图2乙游标卡尺的读数为111mm+0.05×2mm=111.10mm．图2丙游标卡尺的读数为115mm+0.05×10mm=115.50mm．
条纹的间距△x=
115.50-111.10
7
mm=0.63mm．
根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
L
d
λ得，λ=
△xd
L
=6.4×10-7m．
（2）①A、小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下，使得小球与另一小球碰撞前的速度不变．故A正确．
B、斜槽的粗糙与光滑不影响实验的效果，只要到达底端时速度相同即行．故B错误．
C、斜槽轨道末端必须水平，保证小球碰撞前速度水平．故C正确．
D、实验过程中，白纸不可以移动．故D错误．
E、根据动量守恒定律可知若碰撞小球1的质量小于2球的质量，则小球1可能被碰回，所以1球质量必须大于2球质量．故E正确．
故选ACE．
②本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量是两小球的质量，因为可以通过水平位移代表速度的大小，所以不必测量AB的高度和B点离地面的高度．小球的半径不需测量．故C正确．
③因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后A球的速度，ON是碰撞后B球的水平位移，该位移可以代表碰撞后B球的速度，当所测物理量满足表达式m1?OP=m1?OM+m2?ON，说明两球碰撞遵守动量守恒定律，若m1?OP2=m1?OM2+m2?ON2，说明碰撞过程中机械能守恒．
④碰撞前，m1落在图中的P′点，设其水平初速度为v1．小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在图中M′点，设其水平初速度为v1′，m2的落点是图中的N′点，设其水平初速度为v2． 设斜面BC与水平面的倾角为α，
由平抛运动规律得：LP′sinα=
1
2
gt2，LP′cosα=v1t
解得v1=
gLP′cos2α
2sinα

同理：v1′=
gLM′cos2α
2sinα
，v2=
gLN′cos2α
2sinα
．可见速度正比于
L
，所以只要验证m1
l2
=m1
l1
+m2
l3
即可．
故答案为：（1）①甲； ②EDBA；
③111.10±0.05；6.4（±0.2）×10-7m
（2）①ACE；
②C；
③m1?OP=m1?OM+m2?ON；
m1?OP2=m1?OM2+m2?ON2；
④m1
l2
=m1
l1
+m2
l3
练习册系列答案
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（1）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，装置如图1所示，③和④为两带狭缝光阑，其中③为
单缝
单缝
（填：“单缝”或“双缝”）光阑，它的作用是
获取线光源
获取线光源
．
（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数
13.870
13.870
mm，求得相邻亮纹的间距△x为
2.31
2.31
mm．
（3）已知双缝间距为2×10-4m，测得双缝到屏的距离为0.7m，则所测红光的波长为
660
660
nm．
（1）在用双缝干涉测光的波长的实验中，所用实验装置如图甲所示．调节分划板的位置，使分划板中心刻度线对齐其中某条亮条纹的中心，如图乙所示，此时螺旋测微器的读数为
 
mm．如果用该装置测量氦氖激光器发出激光的波长，则图中除了光源以外，其它不必要的器材元件有
 
．
（2）①某同学将多用电表的选择开关旋转到电阻挡，选用“×10”的倍率测量某电阻时示数如图（该同学的操作均正确），为了读数更加精确，请在下列步骤中选择必须合理的步骤并按操作先后顺序填在横线上
 
．（填序号）
A．用小螺丝刀进行机械调零
B．选用“×100”的倍率挡
C．选用“×l”的倍率挡
D．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使表针指在最右端的零位置
E．将红、黑表笔分别与待测电阻两极接触，重新测量
②若用下列可供选择的器材尽可能精确的测量上述电阻的阻值，请选择适当的器材，在答题卡方框中画出测量原理电路图，并在图中标注所选器材的符号．
A、电流表A1（0一3A，内阻约0.1Ω）
B、电流表A2 （0一30mA，内阻约1Ω）
C、灵敏电流表G（零刻度在正中央，0一600μA，内阻约为80Ω）
D、电压表V （0一3V，内阻约3kΩ）
E、滑动变阻器（0一20Ω）
F、干电池一节（电动势E=1.5V，内阻约0.2Ω）
G、电键一只，导线若干．
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（1）在用双缝干涉测光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题．
①图1甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是
 
．
②将下表中的光学元件放在图1丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长．
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元件代号 A B C D E
元件名称 光屏 双缝 白光光源 单缝 透红光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的排列顺序应为
 
．（填写元件代号）
③已知该装置中双缝间距d=0.50mm，双缝到光屏的距离L=0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图7甲所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图2乙所示，则其示数为
 
mm；在B位置时游标卡尺如图2丙所示．由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为
 
m．
（2）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图3所示，斜槽与水平槽圆滑连接．安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．
①对于上述实验操作，下列说法正确的是
 

A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平
D．实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动
E．小球1的质量应大于小球2的质量
②本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有
 
．
A．A、B两点间的高度差h1          B．B点离地面的高度h2
C．小球1和小球2的质量m1、m2    D．小球1和小球2的半径r
③当所测物理量满足表达式
 
（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足表达式
 
（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞时无机械能损失．
④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图4所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′．用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3．则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为
 
（用所测物理量的字母表示）．
精英家教网（1）在用双缝干涉测光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题．
①某同学用双缝干涉装置来测量红光的波长．实验时，若经粗调后透过测量头上的目镜观察，看不到明暗相间的条纹，只看到一片亮区，造成这种情况的最可能的原因是
 
；
②将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，手轮上的示数如图乙所示，则相邻亮纹的间距△x为
 
mm．
③为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取
 
或
 
的方法．
（2）用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接．安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O．接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，认为其圆心就是小球落点的平均位置；精英家教网
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘处的C点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．
①在上述实验操作中，下列说法正确的是
 

    A．小球1的质量一定大于球2的质量，小球1的半径可以大于小球2的半径
    B．将小球静止放置在轨道末端看小球是否滚动来检测斜槽轨道末端是否水平
    C．小球在斜槽上的释放点应该越高越好，可样碰前的速度大，测量误差会小
    D．复写纸铺在白纸的上面，实验过程中复写纸可以随时拿起看印迹是否清晰并进行移动
②以下提供的器材中，本实验必需的有
    A．刻度尺       B．游标卡尺            C．天平          D．秒表
③设球1的质量为m1，球2的质量为m2，MP的长度为l1，ON的长度为l2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为
 
，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．
④完成实验后，实验小组对上述装置进行了如图所示的改变：
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（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近槽口处，使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；
（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球A从原固定点C由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；
（III）把半径相同的小球B 静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球A仍从原固定点由静止开始滚下，与小球B 相碰后，两球撞在木板上得到痕迹 M和 N；
（IV）用刻度尺测量纸上O点到M、P、N 三点的距离分别为y1、y2、y3．请你写出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式：
 
．（小球A、B的质量分别为m1、m2）
精英家教网（1）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图1）：
①下列中说法哪一个是错误的
 
．（填选项前的字母）
A．调节好光源高度，使光束沿遮光筒轴线照在观察屏中心后，将单缝和双缝安装好即可观察、调试干涉条纹．
B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐
C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距为△x=a/（n-1）
②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图2，其示数为
 
mm．

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