题目内容
【题目】(1)在“用双缝干涉测光的波长”实验中,为了测量红光的波长,将实验器材按要求安装在光具座上,如图1所示。在实验前已获知的数据有:双缝间的间距为d,双缝到屏的距离为L。
图1
①为了达到实验目的,根据已标明的实验器材,可判断出M处的实验器材是______。
②经测量,红光干涉相邻两条亮条纹间的距离为,请据此写出能够反映红光波长大小的表达式=___。
③该实验中L=700mm,已知d的数量级为10-4m、相邻两条亮条纹间距的数量级为10-3m,由此可推断红光的波长数量级约为______m。
A.10-3 B.10-5 C.10-7 D.10-9
(2)测定某合金电阻率的实验器材如下:待测合金丝R(阻值约8)、学生电源(5V)、开关、导线、电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.125)、电压表V(量程03V,内阻约3k)、滑动变阻器R0(最大阻值5)、刻度尺、螺旋测微器。
①利用螺旋测微器测量合金丝的直径D。某次测量时,螺旋测微器的示数如图2所示,则该次测量值D=______mm。
②请在图3中将测量合金丝电阻的电路图补充完整,并尽可能使实验误差较小______。
③当合金丝两端电压为U时,通过合金丝的电流为I;测得合金丝的长度为L,直径为D,请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式=_____________
④下表为实验室对一段粗细均匀的合金丝的测量数据表
第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 | 第五组 | |
电压U/V | 1.20 | 3.00 | 1.20 | 1.20 | 3.00 |
长度L/cm | 150.00 | 150.00 | 200.00 | 200.00 | 150.00 |
合金丝温度t/℃ | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 80.0 | 80.0 |
电阻率 | 2.8×10-6 | 2.8×10-6 | 2.8×10-6 | 3.6×10-6 | 3.6×10-6 |
a由以上表格数据,你认为影响合金电阻率的因素是____。(选填“电压”“长度”或“温度)
b.结合表中的数据,从微观角度思考,被认为申阻率变大的可能原因是______。(填写下列内容的字母代号)
A.电子定向移幼的平均速率増大
B.电子做热运动的平均速率増大
c.単位体积内的自由电子数増大
【答案】单缝 C 0.882-0.887 图略(电流表外接) 温度 B
【解析】
(1)①根据实验器材要求,双缝之前放置单缝,得到单色光。
②根据,得到。
③带入数值计算,答案约为1.4×10-7m,故选C。
(2)①根据螺旋测微器读数,答案在0.882-0.887mm。
②根据待测电阻阻值比电压表内阻小的多,为小电阻,故采用电流表外接。
③根据电阻的计算式定义式和决定式,以及圆面积公式,解得电阻率
④a.由表中数据可看出,长度或电压改变时,电阻率不变,温度改变时电阻率改变,故选温度。
b.若电子定向移动速率变大,对应电流变大,故不可能为电阻率变大的原因,A错;温度是分子热运动的标志,温度越高分子热运动越剧烈,阻碍作用越强,B对;单位体积内电子数由材料种类决定,与温度无关,C错,故选B。