摘要:22.图中MN是薄透镜的主轴.S是发光点.S /是它的像点.用作图法分别求出薄透镜的位置.两个焦点的位置.标在图上.再标明透镜的类别. S · · S M N

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光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1(a)所示,a、b分别是光电门的激光发射和接受装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来.现利用图1(b)所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是长木板与桌面的接触点,1和2是固定在长木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,长木板顶端P点悬有一铅锤,实验时,让滑块从长木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10-2s和4.0×10-3s.用精度为0.05mm的游标卡尺测量滑块的宽度d,其示数如图2所示.
(1)滑块的宽度d=
1.010
1.010
cm
(2)滑块通过光电门1时的速度v1=
1.0
1.0
m/s,滑块通过光电门2时的速度v2=
2.5
2.5
m/s.(结果保留两位有效数字)
(3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的
平均速度
平均速度
,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将
滑块
滑块
的宽度减小一些;
(4)为了使测量更加准确,除进行多次重复测量取平均值外,在不更换器材的基础上,还可采取的办法有:a.
下移光电门2的位置或增大L
下移光电门2的位置或增大L
进行测量;b.
增加木板的倾斜角或增大P点的高度h
增加木板的倾斜角或增大P点的高度h
进行测量.
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(2005?和平区一模)像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
现利用图乙所示装置测量滑块和长1m左右的木块间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器(没有画出).此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s.用游标卡尺测量小滑块的上部挡板的宽度d,卡尺数如图丙所示.
(1)读出滑块挡板的宽度d=
5.015
5.015
cm.
(2)滑块通过光电门1的速度v1=
1
1
m/s,滑块通过光电门2的速度v2=
2.5
2.5
m/s.
(3)若仅提供一把米尺,已知当地的重力加速度为g,为完成测量,除了研究v1、v2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量是
P点到桌面高度h;重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a;斜面的长度b
P点到桌面高度h;重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a;斜面的长度b
(说明各量的物理意义,同时指明代表物理量的字母).
(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式μ=
h
a
-
b(v22-v12)
2Lga
h
a
-
b(v22-v12)
2Lga
 (用字母表示).
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