题目内容
19.(1)在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光.为了增大干涉条纹的间距,该同学可以采用的方法有ACA.改用红光作为入射光 B.改用蓝光作为入射光
C.增大双缝到屏的距离 D.增大双缝之间的距离
(2)如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
①实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通过仅测量C(填选项前的序号),间接地解决这个问题.
A.小球开始释放高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
②若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为m1•OM+m2•ON=m1•OP(m1、m2、OM、OP、ON表示).
分析 根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ判断如何增大干涉条纹的间距;
验证动量守恒定律实验中,质量可测而瞬时速度较难.因此采用了落地高度不变的情况下,水平射程来反映平抛的初速度大小,所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度.过程中小球释放高度不需要,小球抛出高度也不要求.最后可通过质量与水平射程乘积来验证动量是否守恒.
解答 解:(1)解:光的干涉现象中,条纹间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ,即干涉条纹间距与入射光的波长成正比,与双缝到屏的距离成正比,与双缝间距离成反比.
A、红光波长大于黄光波长,则条纹间距增大,故A正确;
B、蓝光波长小于黄光波长,则条纹间距减小,故B错误;
C、增大双缝到屏的距离,条纹间距增大,故C正确;
D、增大双缝之间的距离,条纹间距减小.故D错误.
故选AC;
(2)①验证动量守恒定律实验中,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度.故选C.
②设落地时间为t,则v0=$\frac{OP}{t}$,v1=$\frac{OM}{t}$,v2=$\frac{ON}{t}$.
而动量守恒的表达式是m1v0=m1v1+m2v2
若两球相碰前后的动量守恒,则m1•OM+m2•ON=m1•OP 成立.
故答案为:(1)AC;(2)①C; ②m1•OM+m2•ON=m1•OP.
点评 解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ;
验证动量守恒定律中,会在相同高度下,用水平射程来间接测出速度,将复杂问题简单化.
练习册系列答案
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