现有毛玻璃A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在下图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。
(1)将白光光源C放在光具座的最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_____、A。
(2)实验的步骤有:
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的轴线把屏照亮;
②按合理的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轴线上;
④用测量头测量数条亮纹间的距离。
在操作步骤②时还应注意单缝和双缝间的距离约为5cm~10cm和_____。
(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示,然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹的中心对齐此时如图乙所示轮上的示数为____mm,求得相邻亮纹的间距△x为_____mm。
在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图甲、乙所示的两种装置:
(1)若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2,则____。
A.m1>m2,r1>r2 B.m1>m2,r1<r2
C.m1>m2,r1=r2 D.m1<m2,r1=r2
(2) 图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射小球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落点位置P,测量平抛射程OP。然后把被碰小球m2静置于轨道水平部分末端,再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。空气阻力忽略不计,接下来要完成的必要步骤是_____________。(填选项前的字母)
A.测量两个小球的质量m1、m2 B.测量小球m1开始释放时的高度h
C.测量抛出点距地面的高度H D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON F.测量两个小球的半径r1、r2
(3)设入射小球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,则在用图甲所示装置进行实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置),所得“验证动量守恒定律”的结论为___________________。(用装置图中的字母表示)
(4)甲、乙两种装置异同点:_________________________
(5)如下图所示,丙同学利用此装置验证动量守恒定律。水平气垫导轨(轨道与滑块间摩擦力忽略不计)上装有两个光电计时装置C和D,可记录遮光片的遮光时间。将滑块A、B静止放在导轨上,该同学按照如下步骤进行试验:
a.测量滑块A的质量,测量滑块B的质量
b.测量滑块A的遮光片的宽度d1,滑块B的遮光片的宽度d2
c.给滑块A一个向右瞬时冲量,让滑块A与静止的滑块B发生碰撞后,B、A依次通过光电计时装置D
d.待B、A完全通过光电计时装置D后用手分别按住
e.记录光电计时电装置C显示的时间t1和装置先后显示的时间t2、t3
按照该同学的操作,若两滑块碰撞前后的动量守恒,其表达式可表示为_______________;两滑块碰撞过程中损失的机械能为___________。
(规律总结)通过实验来“验证动量守恒定律”,不论采用何种方法,都要测得系统内物体作用前后的“速度”,请比较分析甲丙两名同学的实验方案,分别说明在测得“速度”的方法上有何不同?___________
一束单色光由空气进入水中,速度_____,频率_____(均填“增大”“减小”或“不变”)
如图所示,用高压水枪喷出的强力水柱冲击右侧的煤层。设水柱直径为D,水流速度为v.方向水平,水柱垂直煤层表面,水柱冲击煤层后水的速度为零.高压水枪的质量为M,手持高压水枪操作,进入水枪的水流速度可忽略不计,已知水的密度为,下列说法正确的是
A. 高压水枪的流量为vπD2
B. 高压水枪的功率为
C. 水柱对煤层的平均冲击力为
D. 手对高压水枪的作用力水平向右
质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接,以恒定速度v沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞,如图所示,碰撞时间极短,在此过程中,下列情况可能发生的是( )
A. M、m0、m速度均发生变化,碰后分别为v1、v2、v3,且满足(M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3
B. m0的速度不变,M和m的速度变为v1和v2,且满足Mv=Mv1+mv2
C. m0的速度不变,M和m的速度都变为v′,且满足Mv=(M+m)v′
D. M、m0、m速度均发生变化,M和m0的速度都变为v1,m的速度变为v2,且满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv2
如图所示,质量为m的小球在竖直光滑圆形轨道内侧做圆周运动,周期为T,则:
①每运转一周,小球所受重力的冲量的大小为0
②每运转一周,小球所受重力的冲量的大小为mgT
③每运转一周,小球所受合力的冲量的大小为0
④每运转半周,小球所受重力的冲量的大小一定为mgT,以上结论正确的是( )
A. ①④
B. ②③
C. ②③④
D. ①③④