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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...

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5cm10cm_____

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_____mm

 

(1)E、D、B; (2)使单缝与双缝相互平行; (3)13.870, 2.310; 【解析】 (1)为获取单色线光源,白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝,即为E、D、B; (2)在操作步骤②时还应注意使单缝与双缝相互平行,使一个线光源变为频率相等的两个线光源; (3)图甲螺旋测微器固定刻度读数为2mm,可动刻度读数为32.0×0.01mm,两者相加为:2.320mm;图乙螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm,可动刻度读数为37.0×0.01mm,两者相加为13.870mm;所以;  
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考点分析:
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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,____ 

Am1>m2r1>r2       Bm1>m2r1<r2

Cm1>m2r1=r2       Dm1<m2r1=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m1m2        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m1m2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r1r2

(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CD,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t2t3

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?___________

 

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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”)

 

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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

 

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质量为Mm0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. Mm0m速度均发生变化,碰后分别为v1v2v3,且满足(Mm0)v=Mv1mv2m0v3

B. m0的速度不变,Mm的速度变为v1v2,且满足Mv=Mv1mv2

C. m0的速度不变,Mm的速度都变为v,且满足Mv=(Mm)v

D. Mm0m速度均发生变化,Mm0的速度都变为v1m的速度变为v2,且满足(Mm0)v=(Mm0)v1mv2

 

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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

 

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