Question

【題目】(1)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖(1)所示的裝置研究單擺的運(yùn)動(dòng)。將單擺掛在力傳感器的下端，通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)記錄力傳感器測(cè)定單擺擺動(dòng)過(guò)程中擺線受到拉力大小的變化情況，以及單擺擺動(dòng)的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持單擺的最大擺角小于5°。

①實(shí)驗(yàn)時(shí)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，示數(shù)如圖(2)甲所示，該擺球的直徑d=____mm；

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得擺長(zhǎng)為L，傳感器測(cè)得擺線的拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖(2)乙所示，則重力加速度的表達(dá)式為：g=________(用題目中物理量的字母表示)。

(2)同學(xué)利用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀測(cè)量光的波長(zhǎng)，按要求將儀器安裝在光具座上，如圖(3)甲所示，接通電源使光源正常工作。

①關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)下列幾種說(shuō)法，你認(rèn)為正確的是_____

A．增加光源到單縫的距離，干涉條紋間距變大

B．將濾光片由藍(lán)色換成紅色，干涉條紋間距變寬

C．將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離，干涉條紋間距變寬

D．去掉濾光片，干涉現(xiàn)象消失

②若測(cè)量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖(3)乙所示。通過(guò)裝置中的“撥桿”的撥動(dòng)____(填“能”或“不能”)把干涉條紋調(diào)成與分劃板中心刻線同一方向上。

Answer 1

【答案】 14.50 B 不能

【解析】(1) 由圖丙所示游標(biāo)卡尺可知，小球的直徑為：1.4cm+10×0.05 mm=14.50mm；

(2) 由單擺周期公式： ，由圖乙可知，單擺周期為，解得；

(3)A項(xiàng)：根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式，增加光源與雙縫的距離，干涉條紋間距不變，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)：將濾光片由藍(lán)色換成紅色，波長(zhǎng)變大，則干涉條紋間距變寬，故B正確；

C項(xiàng)：將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離，干涉條紋間距不變，故C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)：去掉濾光片，將出現(xiàn)彩色的干涉條紋，故D錯(cuò)誤。

(4) 裝置中的“撥桿”只能調(diào)整分劃板中心刻線左、右，上、下移動(dòng)，所以不能把干涉條紋調(diào)成與分劃板中心刻線同一方向上。

點(diǎn)晴：應(yīng)用單擺周期公式，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出重力加速度，掌握雙縫干涉條紋的間距公式，并理解各物理量的物理意義。