[题目]单缝衍射实验中所产生图样的中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度.光的波长.缝屏距离的关系.和双缝干涉实验中所产生图样的相邻两亮条纹间距与双缝间距.光的波长.缝屏距离的关系相同.利用单缝衍射实验可以测量金属的线膨胀系数.线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量.下图是实验的示意图.挡光片A固定.挡光片B放置在待测金属棒上端.A.B间形成平直的狭� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】单缝衍射实验中所产生图样的中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝屏距离的关系，和双缝干涉实验中所产生图样的相邻两亮条纹间距与双缝间距、光的波长、缝屏距离的关系相同。利用单缝衍射实验可以测量金属的线膨胀系数，线膨胀系数是表征物体受热时长度增加程度的物理量。下图是实验的示意图，挡光片A固定，挡光片B放置在待测金属棒上端，A、B间形成平直的狭缝，激光通过狭缝，在光屏上形成衍射图样，温度升高，金属棒碰撞使得狭缝宽度发生变化，衍射图样也随之发生变化。在激光波长已知的情况下，通过测量缝屏距离和中央亮条纹宽度，可算出狭缝宽度及变化，进而计算出金属的线膨胀系数。下列说法正确的是（）

A. 使用激光波长越短，其它实验条件不变，中央亮条纹宽度越宽

B. 相同实验条件下，金属的膨胀量越大，中央亮条纹宽度越窄

C. 相同实验条件下，中央亮条纹宽度变化越大，说明金属膨胀量越大

D. 狭缝到光屏距离越大，其它实验条件相同，测得金属的线膨胀系数越大

【答案】C

【解析】对比双缝干涉相邻两亮条纹间距与双缝间距、光的波长、缝屏距离的关系公式可得单缝衍射中央亮条纹宽度的一半与单缝宽度、光的波长、缝屏距离的关系为，激光波长变短，其他条件不变，则中央聊条纹宽度变窄，A错误；相同实验条件下，金属的膨胀量越大，则单缝距离d越小，中央亮条纹宽度越宽，B错误；相同实验条件下，中央亮条纹宽度变化越大，说明单缝的距离变化大，即金属膨胀量越大，C正确；金属的线膨胀系数属于金属的特有属性，与实验装置无关，D错误．

练习册系列答案

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(1)a和b的最终速度分别是多大？

(2)整个过程中回路释放的电能是多少？

(3)若已知a、b杆的电阻之比Ra:Rb=3:4，其余电阻不计，则整个过程中a、b上产生的热量分别是多少？

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①实验时先将开关S接1，经过一段时间后，当电流表示数为________μA时表示电容器极板间电压最大。

②将开关S接2，将传感器连接在计算机上，经处理后画出电容器放电的i-t图象，如图乙所示。由图象可知，图象与两坐标轴所围的面积表示电容器放出的电荷量。试根据i-t图象，求该电容器所放出的电荷量q=_______C；该电容器的电容c=_______μF。（计算结果保留两位有效数字）。

（2）如图甲是某金属材料制成的电阻阻值R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率。若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R1串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表（“0”刻线在刻度盘左侧）的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1< t2，则t1的刻度应在t2的_______侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系。请利用E、R0、Rg、R1（滑动变阻器的有效阻值）、r、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t=______________。