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高中 | 螺旋测微器的读数和使用题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-1
第二章 恒定电流
2.6 导体的电阻
螺旋测微器的读数和使用
某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时,光源正常发光,调整仪器从目镜中可以观察到干涉条纹。
该同学在测量相邻亮条纹的间距$\Delta x$时,并不是直接测量某相邻亮条纹的间距,而是先测量多个亮条纹的间距再求出$\Delta x$。下列测量采用了类似方法的有 $(\quad\ \ \ \ )$
“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
","“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量
","“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中$1$滴油酸酒精溶液体积的测量
"]该同学在测量相邻亮条纹的间距$\Delta x$时,并不是直接测量某相邻亮条纹的间距,而是先测量多个亮条纹的间距再求出$\Delta x$。使用了积累法,减小了测量误差,“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中$1$滴油酸酒精溶液体积的测量,同样使用了积累法,减小了测量误差。故$\rm C$正确,$\rm AB$错误。
故选:$\rm C$。
该同学转动手轮,使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乙所示;然后同方向转动手轮,使分划板中心刻线与第$6$条亮纹中心对齐,记下此时手轮上的示数,如图丙所示为 $\;\rm mm$,求得相邻亮纹的间距$\Delta x$为 $\;\rm mm$(计算结果保留三位有效数字)。
螺旋测微器的最小分度值为$0.01\;\rm mm$,图乙的读数为
$0+26.0\times 0.01\;\rm mm=0.260\;\rm mm$
图丙的读数为
$11.5\;\rm mm+15.2\times 0.01\;\rm mm=11.652\;\rm mm$
相邻亮纹的间距为$\Delta x = \dfrac{a}{n - 1} = \dfrac{11.652 - 0.260}{6 - 1}\;\rm mm = 2.28\;\rm mm$
若相邻亮条纹的间距为$\Delta x$、单缝与屏的距离为$\Delta x$,双缝与屏的距离为$L_{2}$,单缝宽为$d_{1}$,双缝间距为$d_{2}$,则光的波长用上述部分物理量可表示为$\lambda=$ 。
根据干涉条纹间距公式有$\Delta x = \dfrac{L_{2}}{d_{2}}\lambda$
整理得$\lambda = \dfrac{\Delta x \cdot d_{2}}{L_{2}}$
关于此实验,下面几种说法正确的是 $(\quad\ \ \ \ )$
仅撤掉滤光片,光屏仍能观察到干涉图样
","仅将单缝移近双缝,光屏上观察到的条纹数变少
","单、双缝相平行,两缝与光屏上的条纹相垂直
","仅撤掉双缝,在光屏上可能观察到明暗相间的条纹
"]$\rm A$.仅撤掉滤光片,通过单缝和双缝的是复色光,满足干涉条件,光屏仍能观察到干涉图样,故$\rm A$正确;
$\rm B$.根据干涉条纹间距公式有$\Delta x = \dfrac{L_{2}}{d_{2}}\lambda$
光屏上观察到的条纹数与单缝移和双缝距离无关,故$\rm B$错误;
$\rm C$.单、双缝相平行,两缝与光屏上的条纹平行,故$\rm C$错误;
$\rm D$.仅撤掉双缝,光通过单缝发生衍射,在光屏上能观察到明暗相间的条纹,故$\rm D$正确。
故选:$\rm AD$。
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