【題目】單縫衍射實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生圖樣的中央亮條紋寬度的一半與單縫寬度、光的波長(zhǎng)、縫屏距離的關(guān)系,和雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生圖樣的相鄰兩亮條紋間距與雙縫間距、光的波長(zhǎng)、縫屏距離的關(guān)系相同。利用單縫衍射實(shí)驗(yàn)可以測(cè)量金屬的線膨脹系數(shù),線膨脹系數(shù)是表征物體受熱時(shí)長(zhǎng)度增加程度的物理量。下圖是實(shí)驗(yàn)的示意圖,擋光片A固定,擋光片B放置在待測(cè)金屬棒上端,AB間形成平直的狹縫,激光通過狹縫,在光屏上形成衍射圖樣,溫度升高,金屬棒碰撞使得狹縫寬度發(fā)生變化,衍射圖樣也隨之發(fā)生變化。在激光波長(zhǎng)已知的情況下,通過測(cè)量縫屏距離和中央亮條紋寬度,可算出狹縫寬度及變化,進(jìn)而計(jì)算出金屬的線膨脹系數(shù)。下列說法正確的是( )

A. 使用激光波長(zhǎng)越短,其它實(shí)驗(yàn)條件不變,中央亮條紋寬度越寬

B. 相同實(shí)驗(yàn)條件下,金屬的膨脹量越大,中央亮條紋寬度越窄

C. 相同實(shí)驗(yàn)條件下,中央亮條紋寬度變化越大,說明金屬膨脹量越大

D. 狹縫到光屏距離越大,其它實(shí)驗(yàn)條件相同,測(cè)得金屬的線膨脹系數(shù)越大

【答案】C

【解析】對(duì)比雙縫干涉相鄰兩亮條紋間距與雙縫間距、光的波長(zhǎng)、縫屏距離的關(guān)系公式可得單縫衍射中央亮條紋寬度的一半與單縫寬度、光的波長(zhǎng)、縫屏距離的關(guān)系為,激光波長(zhǎng)變短,其他條件不變,則中央聊條紋寬度變窄,A錯(cuò)誤;相同實(shí)驗(yàn)條件下,金屬的膨脹量越大,則單縫距離d越小,中央亮條紋寬度越寬,B錯(cuò)誤;相同實(shí)驗(yàn)條件下,中央亮條紋寬度變化越大,說明單縫的距離變化大,即金屬膨脹量越大,C正確;金屬的線膨脹系數(shù)屬于金屬的特有屬性,與實(shí)驗(yàn)裝置無關(guān),D錯(cuò)誤

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑平行導(dǎo)軌僅其水平部分處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬桿b靜止在導(dǎo)軌的水平部分上,金屬桿a沿導(dǎo)軌的弧形部分從離地h處由靜止開始下滑,運(yùn)動(dòng)中兩桿始終與軌道垂直并接觸良好且它們之間未發(fā)生碰撞,已知a桿的質(zhì)量ma=m0,b桿的質(zhì)量mb=m0,且水平導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).

(1)ab的最終速度分別是多大?

(2)整個(gè)過程中回路釋放的電能是多少?

(3)若已知a、b桿的電阻之比Ra:Rb=3:4,其余電阻不計(jì),則整個(gè)過程中a、b上產(chǎn)生的熱量分別是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器的原線圈接在的交流電源上,副線圈接有R=55 Ω的負(fù)載電阻,原、副線圈匝數(shù)之比為2:1,電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是

A. 原線圈的輸入功率為220W

B. 電流表的讀數(shù)為1 A

C. 電壓表的讀數(shù)為110V

D. 副線圈輸出交流電的周期為50 s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1某同學(xué)用如圖甲所示的電路測(cè)量一個(gè)電容器的電容,圖中R20 kΩ的電阻,電源電動(dòng)勢(shì)為6.0 V,內(nèi)阻可不計(jì)。

實(shí)驗(yàn)時(shí)先將開關(guān)S1,經(jīng)過一段時(shí)間后,當(dāng)電流表示數(shù) ________μA時(shí)表示電容器極板間電壓最大。

將開關(guān)S2,將傳感器連接在計(jì)算機(jī)上,經(jīng)處理后畫出電容器放電的i-t圖象,如圖乙所示。由圖象可知,圖象與兩坐標(biāo)軸所圍的面積表示電容器放出的電荷量。試根據(jù)i-t圖象,求該電容器所放出的電荷量q=_______C;該電容器的電容c=_______μF(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻阻值R隨攝氏溫度t變化的圖象圖中R0表示0℃時(shí)的電阻,k表示圖線的斜率。若用該電阻與電池電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r、電流表A內(nèi)阻Rg)、滑動(dòng)變阻器R1串聯(lián)起來,連接成如圖乙所示的電路用該電阻做測(cè)溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的金屬電阻溫度計(jì)。使用金屬電阻溫度計(jì),先要把電流表(“0”刻線在刻度盤左側(cè) )的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值,若溫度t1< t2,t1的刻度應(yīng)在t2_______側(cè));在標(biāo)識(shí)金屬電阻溫度計(jì)的溫度刻度時(shí),需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系。請(qǐng)利用ER0、Rg、R1(滑動(dòng)變阻器的有效阻值)、r、k等物理量表示所測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t=______________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距L、底端接阻值為R的電阻.將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧的下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖所示,除電阻R外其余電阻不計(jì).現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放.則(  )

A. 釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g

B. 金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí),流過電阻R的電流方向?yàn)?/span>a→b

C. 金屬棒的速度為v時(shí),所受安培力F=

D. 電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】間距為的無限長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌中間分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)邊界為正弦曲線,一長(zhǎng)為、粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒以1m/s的速度勻速向右滑動(dòng),如圖所示。定值電阻R的阻值為10Ω,導(dǎo)體棒的總電阻為20Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),則下列分析正確的是

A. 電流表示數(shù)為A

B. 電壓表的示數(shù)是0.5V

C. 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖示虛線CD位置時(shí),導(dǎo)體棒的瞬時(shí)電流從CD

D. 導(dǎo)體棒上消耗的熱功率為0.2W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在傾角為θ的光滑斜面內(nèi)分布著垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。質(zhì)量為m的矩形金屬框從t0時(shí)刻靜止釋放,t3時(shí)刻的速度為v,移動(dòng)的距離為L,重力加速度為g。在金屬框下滑的過程中,下列說法正確的是

A. t1t3時(shí)間內(nèi)金屬框中的電流方向不變

B. 0t3時(shí)間內(nèi)金屬框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 0t3時(shí)間內(nèi)金屬框做加速度逐漸減小的直線運(yùn)動(dòng)

D. 0t3時(shí)間內(nèi)金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ,它們之間的寬度為LMP之間接入電動(dòng)勢(shì)為E的電源(不計(jì)內(nèi)阻),F(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒ab,并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如圖所示,問:

1當(dāng)ab棒靜止時(shí),受到的支持力和摩擦力各為多少?

2B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小至少為多少?此時(shí)B的方向如何?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在機(jī)場(chǎng)和火車站可以看到對(duì)行李進(jìn)行安全檢查用的水平傳送帶如圖所示,當(dāng)旅客把行李放在正在勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上后,傳送帶和行李之間的滑動(dòng)摩擦力使行李開始運(yùn)動(dòng),隨后它們保持相對(duì)靜止,行李隨傳送帶一起勻速通過檢測(cè)儀器接受檢查,設(shè)某機(jī)場(chǎng)的傳送帶勻速前進(jìn)的速度為0.4m/s,某行李箱的質(zhì)量為5kg,行李箱與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,當(dāng)旅客把這個(gè)行李箱小心地放在傳送帶上,通過安全檢查的過程中,g取10m/s2,則( )

A.開始時(shí)行李的加速度為2m/s2

B.行李到達(dá)B點(diǎn)時(shí)間為2s

C.傳送帶對(duì)行李做的功為0.4J

D.傳送帶上將留下一段摩擦痕跡,該痕跡的長(zhǎng)度是0.03m

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同步練習(xí)冊(cè)答案