25. 如下圖是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路.現(xiàn)用等離子態(tài)的氫氣躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射光電管的陰極K.測(cè)得微安表的示數(shù)是40 μA.電壓表的示數(shù)是20V.已知光電管陰極材料的逸出功是3.6eV.求: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如下圖是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路.現(xiàn)用等離子態(tài)的氫氣(電離態(tài))躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射光電管的陰極K,測(cè)得微安表的示數(shù)是40 μA,電壓表的示數(shù)是20V.已知光電管陰極材料的逸出功是3.6eV.求:

   (1)氫氣發(fā)光的最短波長(zhǎng);

   (3)光電管陰極材料的極限波長(zhǎng);

   (3)光電子到達(dá)陽(yáng)極A的最大動(dòng)能.

(普朗克恒量h=6.63×10-34J?s,電子的電量e=1.6×10-19C)。

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實(shí)驗(yàn)題:
(I)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m 的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),如下圖1所示,相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,長(zhǎng)度單位是cm,g取9.8m/s2.求:
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度VB=
0.96
0.96
 m/s(保留兩位有效數(shù)字);
(2)根據(jù)題中提供的條件,可求出重錘實(shí)際下落的加速度a=
9.5
9.5
 m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
(3)即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下,該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的△EP 也一定略大于△EK,這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因?yàn)?!--BA-->
重錘和紙帶受到阻力作用,機(jī)械能有損失.
重錘和紙帶受到阻力作用,機(jī)械能有損失.

(II)現(xiàn)用伏安法研究某電子器件Rx的伏安特性曲線(xiàn)如圖2,要求特性曲線(xiàn)盡可能完整(直接測(cè)量的變化范圍盡可能大一些).現(xiàn)備有下列器材供選用:
A.量程是0~0.6A,內(nèi)阻是0.5Ω的電流表
B.量程是0~3A,內(nèi)阻是0.1Ω的電流表
C.量程是0~3V,內(nèi)阻是6kΩ的電壓表
D.量程是0~15V,內(nèi)阻是30kΩ的電壓表
E.阻值為0~1kΩ的滑動(dòng)變阻器
F.阻值為0~10Ω的滑動(dòng)變阻器
G.蓄電池(12V,內(nèi)阻不計(jì))
H.開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干.
(1)為使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,電流表應(yīng)選用
B
B
,電壓表應(yīng)選用
D
D
,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用
F
F
(只填字母代號(hào))
(2)如圖所示是Rx的伏安特性曲線(xiàn).在方框中(圖3)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖.
(3)若Rx與標(biāo)有“6V,9W”的燈泡串聯(lián)后,接入直流電源兩端,燈泡恰能正常發(fā)光.則此時(shí)該電子器件兩端的電壓是
2.0
2.0
V.

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實(shí)驗(yàn)題
(1)在做“研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶.并在其上取了O、A、B、C、D、E、F 6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn).本圖1中沒(méi)有畫(huà)出)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用的是220V、50Hz的交流電源.
①實(shí)驗(yàn)時(shí),在正確安裝好裝置后,把小車(chē)放到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,再先
接通電源
接通電源
釋放小車(chē)
釋放小車(chē)
,使小車(chē)運(yùn)動(dòng),而后得到反映小車(chē)運(yùn)動(dòng)的紙帶.

②利用紙帶的數(shù)據(jù)可計(jì)算得出該物體的加速度a為
0.641
0.641
m/s2;(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
③如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=49Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏
.(填“大”或“小”).
(2)用圖3給出的器材,測(cè)量一只標(biāo)有“3V、0.6W”的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程要求盡量減小誤差(滑動(dòng)變阻器最大阻值為10Ω;電源電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻為1Ω;電流表內(nèi)阻約為1Ω,電壓表的內(nèi)阻約為10kΩ).
①電流表應(yīng)選用的是量程是
0.6
0.6
 A(選填“0.6”或“3”),電壓表應(yīng)選用的是量程是
3
3
 V(選填“3”或“15”);
②請(qǐng)將你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖,畫(huà)在圖2的虛線(xiàn)框中;
③根據(jù)②中的電路圖,用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn),完成右下圖中的實(shí)物連接;
④若小燈泡發(fā)光較暗時(shí)的電阻為R2,你根據(jù)所學(xué)的知識(shí)可判斷出R1與R2的大小關(guān)系是R1
大于
大于
  R2(選填“大于”、“等于”或“小于”).

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實(shí)驗(yàn)題
(1)如圖1是用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示圖,圖中①②③④⑤依次是光源、濾光片、單縫、雙縫、光那,調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置使得像屏上可以見(jiàn)到清晰的干涉條紋,關(guān)于干涉條紋的情況,下列敘述哪些是正確的
 

A.若將光屏向左平移一小段距離,屏上的干涉條紋將變得不清晰
B.若將光屏向右平移一小段距離,屏上仍有清晰的干涉條紋
C.若將雙縫間的距離d減小,光屏上的兩個(gè)相鄰明條紋間的距離變小
D.若將濾光片由綠色換成紅色,光屏上的兩個(gè)相鄰暗條紋間的距離增大
精英家教網(wǎng)
(2)影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反,隨溫度的升高而減。痴n題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律,他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線(xiàn)狀元件Z做實(shí)驗(yàn),測(cè)量元件Z中的電源隨兩端電壓從零逐漸增大過(guò)程中的變化規(guī)律.
①他們應(yīng)選用下圖2甲所示的哪個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn):答:
 

②在答題紙上,按照正確的電路圖,連接圖2乙的實(shí)物圖.
③實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示.根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料?答:
 

U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I/A 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.80 3.20
④把元件Z接入如圖2丙所示的電路中,當(dāng)電阻R的阻值為R1=2Ω時(shí),電流表的讀數(shù)為1.25A;當(dāng)電阻R的阻值為R2=3.6Ω時(shí);電流表的讀數(shù)為0.80A.結(jié)合上表數(shù)據(jù),求出電池的電動(dòng)勢(shì)為
 
V,內(nèi)阻為
 
Ω.(不計(jì)電流表的內(nèi)阻,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
⑤用螺旋測(cè)量器測(cè)得線(xiàn)狀元件Z的直徑如圖2丁所示,則元件Z的直徑是
 
mm.

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(2011?南縣模擬)Ⅰ、某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

①如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=
5.2
5.2
mm;實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間△t=1.2×10-2s,則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度
0.43
0.43
m/s.在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有:鉤碼的質(zhì)量m、
滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離s
滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離s
滑塊的質(zhì)量M
滑塊的質(zhì)量M
(文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示).

②本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較
mgs
mgs
 和
1
2
(m+M)(
d
△t
)
2
1
2
(m+M)(
d
△t
)
2
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測(cè)量的物理量符號(hào)表示),從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.
Ⅱ、李陽(yáng)同學(xué)要幫媽媽制作一個(gè)自動(dòng)控溫孵化器,他到電子商城買(mǎi)了一只標(biāo)稱(chēng)值為220Ω的半導(dǎo)體熱敏電阻,由于不知道該電阻的溫度特性,為此,他做了如下實(shí)驗(yàn).
(1)在室溫下(約20℃)他正確使用多用表的歐姆擋測(cè)該熱敏電阻的阻值時(shí),表的示數(shù)如圖甲所示,可判定李陽(yáng)同學(xué)測(cè)量時(shí)選用的是
×10
×10
擋,測(cè)得熱敏電阻的阻值是
260
260
Ω.
(2)李陽(yáng)同學(xué)要通過(guò)改變熱敏電阻的溫度并用伏安法測(cè)熱敏電阻的阻值來(lái)研究熱敏電阻的溫度特性,他準(zhǔn)備了如下器材:
①蓄電池(電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻不計(jì))及電鍵
②伏特表(量程為0~6V,內(nèi)阻很大)
③安培表(量程為0~20mA,內(nèi)阻Rg=10Ω)
④定值電阻R0(R0=5Ω)
圖乙中給出四個(gè)電路,其中合理的是
D
D


(3)李陽(yáng)同學(xué)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
t/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0
R/Ω 330 275 230 202 170 144 120 103
圖丙是李陽(yáng)同學(xué)利用這個(gè)熱敏電阻制成的孵化器溫度控制電路,其中控制電路的輸入端A、B內(nèi)接電路可等效為一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為2.0V,內(nèi)阻為100Ω的電源,當(dāng)通過(guò)熱敏電阻R的電流大于等于2.0mA時(shí),控制電路動(dòng)作,輸出端的開(kāi)關(guān)斷開(kāi),加熱器停止加熱.孵化小雞時(shí),要求孵化箱恒溫在39.5℃,為此,李陽(yáng)將孵化箱的最高溫度設(shè)定為40℃;為使恒溫箱能在40℃時(shí)控制電路動(dòng)作,定值電阻Ra的阻值應(yīng)為
756
756
Ω.

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