[题目]激光陀螺仪是很多现代导航仪器中的关键部件.广泛应用于民航飞机等交通工具.激光陀螺仪的基本元件是环形激光器.其原理结构比较复杂.我们简化为如图所示模型:由激光器发出的A.B两束激光.经完全对称的两个通道在光电探测器处相遇.产生干涉条纹.如果整个装置本身具有绕垂直纸面的对称轴转动的角速度.那么沿两个通道的光的路程差就会发题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】激光陀螺仪是很多现代导航仪器中的关键部件，广泛应用于民航飞机等交通工具。激光陀螺仪的基本元件是环形激光器，其原理结构比较复杂，我们简化为如图所示模型：由激光器发出的A、B两束激光，经完全对称的两个通道（图中未画出）在光电探测器处相遇，产生干涉条纹。如果整个装置本身具有绕垂直纸面的对称轴转动的角速度，那么沿两个通道的光的路程差就会发生变化，同时光电探测器能检测出干涉条纹的变化，根据此变化就可以测出整个装置的旋转角速度。某次测试，整个装置从静止开始，绕垂直纸面的对称轴，顺时针方向逐渐加速旋转，最后转速稳定，这个过程中光电探测器的中央位置C处检测出光强经过了强弱强弱强的变化过程。根据上述材料，结合所学知识，判断下列说法正确的是（　　）

A.A束激光的频率大于B束激光的频率

B.整个装置加速转动过程中，A束激光到达光电探测器的路程逐渐变大

C.整个装置加速转动过程中，C处始终没有出现干涉明条纹

D.整个装置加速转动过程中，两束激光的路程差变化了2个波长

【答案】D

【解析】

A．由于两束激光出现干涉现象，说明两个光束的频率相等，A错误；

B．由于整个装置顺时针方向转动，因此整个装置加速转动过程中，A束激光到达光电探测器的路程逐渐变小，B错误；

C．整个装置加速转动过程中，当C处出现强光时就是干涉明条纹，C错误；

D．由于C处出现了强弱强弱强的变化，因此两束激光的路程差依次为，因此变化了2个波长，D正确。

故选D。

练习册系列答案

（1）该同学用多用电表的电阻档测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”档，发现指针如图甲所示，则该同学接着需要做的实验步骤是：

①换选________(填“×10”或“×1k”)档； ②______________________．

（2）该组同学按图乙连好电路后，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表有示数但几乎不变，可能的原因是________．

A. 滑动变阻器阻值太小　　B. 电路中5、6之间断路　　C. 电路中7、8之间断路

（3）该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水部分的长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，改变玻璃管中的水量，测出多组数据，并描绘出相应的图像如图丙所示，若图线的斜率为k，玻璃管的内径d，则矿泉水的电阻率ρ＝________(用题中字母表示)．

【题目】用单位长度电阻为r0=0.05Ω/m的导线绕制一个n=100匝、边长a=0.20m的正方形线圈，线圈两端与阻值R=16Ω的电阻连接构成的闭合回路，如图甲所示。线圈处在均匀磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B的大小随时间变化的关系如图乙所示。求：

（1）在0~1.0×10－2s时间内，通过R的电荷量是多少；

（2）1分钟内电流通过电阻R所产生的热量。

【题目】小稳受回旋加速器的启发，设计了如图1所示的“回旋变速装置”。两相距为d的平行金属栅极板M、N，板M位于x轴上，板N在它的正下方。两板间加上如图2所示的幅值为U0的交变电压，周期。板M上方和板N下方有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于y轴处，仅能探测到垂直射入的带电粒子。有一沿x轴可移动、粒子出射初动能可调节的粒子发射源，沿y轴正方向射出质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子。t=0时刻，发射源在（x，0）位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其它阻力，粒子在电场中运动的时间不计。