题目内容
【题目】如图所示,是利用插针法测定玻璃砖折射率的实验,玻璃砖的入射面ab和出射面cd并不平行。某同学操作的主要步骤如下:
a.画入射面ab,放置玻璃砖,使玻璃砖上界面对准ab;
b.用针沿玻璃砖下界面确定出射面cd上的两点;
c.在ab面一侧插针P1、P2;
d.在cd面一侧插针P3,使之挡住P1和P2;
e.插针P4,使之挡住P3和P1、P2;
f.移去针和玻璃砖。
(1)请写出上述步骤中有错误的步骤序号,并写出对应正确的操作。__________________________
(2)改正操作中的错误后,该同学正确完成实验,做好光路图,并测量相关物理量,计算出玻璃砖的折射率。他重新放上玻璃砖,发现玻璃砖的出射面实际应为c’d’,如图中虚线所示,c’d’∥ cd.则他计算出的折射率比真实值_____________(填“偏大”、“ 偏小”或“不影响结果” )。
【答案】 c.透过玻璃砖观察,在cd面一侧插针P3,使之挡住P1的像和P2的像
d.插针P4,使之挡住P1的像、P2的像和P3 偏大
【解析】(1)上述步骤中有错误的步骤序号,①d, ② e;对应正确的操作为:d.在cd面一侧插针P3,使之挡住P1的像和P2的像;e.插针P4,使之挡住P3和P1的像、P2的像;
(2) 重新放上玻璃砖,发现玻璃砖的出射面实际应为c’d’,由图可知折射角测量值比真实值要小,
由可知计算出的折射率比真实值偏大。
【题目】橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=YS/L,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量.
(1)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值.下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,请在图乙中作出F-x图象_____.
拉力F/N | 5.0 | 10.0 | 15.0 | 20.0 | 25.0 |
伸长量x/cm | 1.60 | 3.20 | 4.80 | 6.40 | 8.00 |
(2)由以上实验可求出该橡皮筋的K值为________N/m(保留两位有效数字).
(3)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究合力的方法,如图所示,三根橡皮筋在O点相互连接,拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点.在实验中,可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小,并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向,从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法.在实验过程中,下列说法正确的是(____)
A.只需要测量橡皮筋的长度,不需要测出橡皮筋的原长
B.为减小误差,应选择劲度系数尽量大的橡皮筋
C.以OB、OC为两邻边作平行四边形,其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等
D.多次实验中即使O点不固定,也可以探究求合力的方法