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首页 高中物理知识 实验：测定电池的电动势和内阻 实验：用双缝干涉测量光的波长 试题正文
  • 问答题
    （1）某同学做“双缝干涉测光的波长”实验时，相邻两条亮纹间的距离用带有螺旋测微器的测量头测出，如图所示．测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐时螺旋测微器的示数为______mm．
    （2）气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：
    a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB
    b．调整气垫导轨，使导轨处于水平
    C．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上
    d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1，
    e．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2
    ①实验中还应测量的物理量是______．
    ②利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是______．
    ③利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小，请写出弹性势能表达式为______
    （3）实验桌上有下列实验仪器：
    A．待测电源（电动势约3V，内阻约7Ω）：
    B．直流电流表（量程0～0.6～3A，0.6A档的内阻约0.5Ω，3A档的内阻约0.1Ω：）
    C．直流电压表（量程0～3～15V，3V档内阻约5kΩ，15V档内阻约25kΩ）：
    D．滑动变阻器（阻值范围为0～15Ω，允许最大电流为1A）：
    E．滑动变阻器（阻值范围为0～1000Ω，允许最大电流为0.2A）：
    F．开关、导线若干：
    请解答下列问题：
    ①利用给出的器材测量电源的电动势和内阻，要求测量有尽可能高的精度且便于调节，应选择的滑动变阻器是______（填代号），应选择的电流表量程是______（填量程），应选择的电压表量程是______（填量程）．
    ②根据某同学测得的数据得知电动势E=3V，内阻r=6Ω，某小灯泡的伏安特性曲线如图所示，将此小灯泡与上述电源组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为______W．（保留3位有效数字）

    魔方格

    本题信息：物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “（1）某同学做“双缝干涉测光的波长”实验时，相邻两条亮纹间的距离用带有螺旋测微器的测量头测出，如图所示．测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐时螺旋测...” 主要考查您对

实验：测定电池的电动势和内阻

实验：用双缝干涉测量光的波长

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  • 实验：测定电池的电动势和内阻
  • 实验：用双缝干涉测量光的波长
实验目的：
测定电池的电动势和内电阻。
实验原理：
    如图1所示，改变R的阻值，从电压表和电流表中读出几组I、U值，利用闭合电路的欧姆定律求出几组ε、r值，最后分别算出它们的平均值。
    此外，还可以用作图法来处理数据。即在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出的几组I、U值画出U-I图象（如图2）所得直线跟纵轴的交点即为电动势值，图线斜率的绝对值即为内电阻r的值。

实验器材：
待测电池，电压表（0-3V），电流表（0-0.6A），滑动变阻器（10Ω），电键，导线。
实验步骤：
1．电流表用0.6A量程，电压表用3V量程，按电路图连接好电路。
2．把变阻器的滑动片移到一端使阻值最大。
3．闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组数据（I1、U1），用同样方法测量几组I、U的值。
4．打开电键，整理好器材。
5．处理数据，用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。
注意事项：
1、为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池。
2、干电池在大电流放电时，电动势ε会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3A，短时间放电不宜超过0.5A。因此，实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电。
3、要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出的I、U数据中，第1和第4为一组，第2和第5为一组，第3和第6为一组，分别解出ε、r值再平均。
4、在画U-I图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到部分的抵消，从而提高精确度。
5、干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小，即不会比电动势小很多，这时，在画U-I图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值开始（横坐标I必须从零开始）。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样还是电源的内阻。
实验原理：
通过单缝的一束光线，经双缝形成一对相干光，互相叠加产生干涉现象。根据公式可算出波长，d是双缝间距，L是双缝到屏的距离，Δx是相邻两条亮（暗）纹间隔，λ是单色光的波长。

实验步骤：
1、取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；
2、按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；
3、用米尺测量双缝到屏的距离；
4、用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离；
在操作步骤（2）时还应注意使单缝和双缝间距为5-10cm，使单缝与双缝相互平行。
注意事项：
1、安装仪器的顺序：光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏。
2、双缝与单缝相互平行，且竖直放置。
3、光源、虑光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上。
4、若出现在光屏上的光很弱，由于不共轴所致。
5、若干涉条纹不清晰，与单缝和双缝是否平行有很大关系。
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