Question

实验题
（1）如图1是用双缝干涉测光的波长的实验设备示图，图中①②③④⑤依次是光源、滤光片、单缝、双缝、光那，调整实验装置使得像屏上可以见到清晰的干涉条纹，关于干涉条纹的情况，下列叙述哪些是正确的

 

．
A．若将光屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将变得不清晰
B．若将光屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹
C．若将双缝间的距离d减小，光屏上的两个相邻明条纹间的距离变小
D．若将滤光片由绿色换成红色，光屏上的两个相邻暗条纹间的距离增大

（2）影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电源随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．
①他们应选用下图2甲所示的哪个电路进行实验：答：

 

②在答题纸上，按照正确的电路图，连接图2乙的实物图．
③实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据，判断元件Z是金属材料还是半导体材料？答：

 

U/V	0	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I/A	0	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.80	3.20

④把元件Z接入如图2丙所示的电路中，当电阻R的阻值为R₁=2Ω时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为R₂=3.6Ω时；电流表的读数为0.80A．结合上表数据，求出电池的电动势为

 

V，内阻为

 

Ω．（不计电流表的内阻，结果保留两位有效数字）
⑤用螺旋测量器测得线状元件Z的直径如图2丁所示，则元件Z的直径是

 

mm．

Answer 1

分析：由波的干涉中条纹的间距公式可得出为增大间距应采取的措施．
电压应该从零开始连续变化，故滑动变阻器采用分压式接法；而由第（3）问可以知道，电阻较小，故应该采用安培表外接法；
连接实物图要注意线不可交叉，同时要注意电表的正、负接线柱不要接反；
根据电阻的定义，随电压的增加，电阻减小，故是半导体；
根据闭合电路欧姆定律，电源电动势等于各部分电势降低之和，有E=Ir+U_z+U_R；
然后根据表格得到两组半导体两端电压值，最后代入上式求解即可．
螺旋测微器读数方法：
测量时，当小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合，旋出测微螺杆，并使小砧和测微螺杆的面正好接触待测长度的两端，那么测微螺杆向右移动的距离就是所测的长度．螺杆转动的整圈数由固定套管上间隔0.5mm的刻线去测量，不足一圈的部分由活动套管周边的刻线去测量，最终测量结果需要估读一位小数．

解答：解：（1）解：在波的干涉中，干涉条纹的间距△x=

L

d

λ，由公式可得，条纹间距与波长、缝屏之间的距离成正比，与双缝间的距离d成反比，
A、若只将屏向右移动一小段距离，则干涉条纹的间距变大，不会变得模糊不清，故A错误B正确；
C、若只将双缝间的距离减小，则可得条纹间距变大，故C错误；
D、若只将绿色激光变为红色激光，则波长变大，所以屏上相邻两亮纹间的距离变大，故D正确；
故选：BD．
（2）①电压应该从零开始连续变化，故滑动变阻器采用分压式接法；而由于电阻较小，故应该采用安培表外接法；
故选：A． 
②连线如图所示
③由图可以看出随着温度的升高阻值逐渐减小，故材料为：半导体．
故答案为：半导体．
④根据闭合电路欧姆定律，电源电动势等于各部分电势降低之和，有：
E=Ir+U_z+U_R
当电阻R的阻值为R₁=2Ω时，电流表的读数为1.25A，从表中读出半导体两端电压为1.00V，即：E=1.25×r+1.00+1.25×2
当电阻R的阻值为R₂=3.6Ω时，电流表的读数为0.80A，从表中半导体两端电压为0.8V，即：
E=0.8r+0.8+0.8×3.6
解得：E=4.0V，r=0.40Ω
故答案为：4.0，0.40．
⑤螺旋测量器的读数=固定刻度读数+可动刻度读数=1.5mm+49.0×0.01mm=1.990mm
故答案为：1.990．

点评：解决本题的关键掌握电流表的内外接问题和滑动变阻器的分压限流接法，知道什么情况下用什么接法．