编辑: LinDa_学友 | 2014-05-08 |
三、填空题(本题共2小题,共12分) 18.(4分)某同学用如图所示的实验装置做 用双缝干 涉测光的波长 的实验,他用带有游标尺的测量头 测量相邻两条亮条纹间的距离,转动测量头的手 轮,使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心,此时游 标尺上的示数x1=1.15mm;
转动测量头的手轮,使分划板的中心刻线对齐第六亮条纹的中心, 此时游标尺上的示数x2=8.95mm.双缝间的距离d=0.20mm,双缝到屏的距离L=60cm.实验中 计算波长的表达式λ=用直接测量量的符号表示).根据以上数据,可计算得出光的波长λ=m.(保留二位有效数字) 19.(8分)实验小组的同学们用如图12所示的装置做 用单摆测定重力加速度 的实验. ①实验时除用到秒表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的_选 填选项前的字母). A.长约1 m的细线 B.长约1 m的橡皮绳 C.直径约1 cm的均匀铁球 D.直径约10cm的均匀木球 ②将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是:选填选 项前的字母). A.测出摆线长作为单摆的摆长. B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动. C.在摆球经过平衡位置时开始计时. D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期. ③甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据画出了 如图13所示的图像,但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量.你认为 横坐标所代表的物理量是 (选填 若图线斜率为k,则重力加速度g=用k表示). ④乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是 (选填选项前的字母). A.开始摆动时振幅较小 B.开始计时时,过早按下秒表 C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间记为n次全振动的时间.
四、论述、计算题(本题有5小题,共37分) 解题要求:写出必要的文字说明、方程式和演算步骤.有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位. 20.(6分)如图所示,AB为空气与某种介质的界面,直线MN垂直于界面 AB.某单色光以i=60°的入射角从空气射到界面上,折射角r=30°. 设光在空气中的传播速度约为C=3*108m/s.求: (1)光在这种介质中的传播速度大小v;
(2)若光由这种介质射向空气,发生全反射的临界角的正弦值 21.(6分)一列简谐横波的波速v=80cm/s,在某一时刻的波形如图所示,在这一时刻质点A振动的速度方向沿y轴正方向.求: (1)这列波的频率和传播方向;
(2)在图乙中画出再经过Δt=0.55 s 时的波形图. 22.(6分)一个小型水力发电站发电机输出交流电压为500 V,输出电功率为50 kW,用总电阻为3.0 Ω的输电线向远处居民区供电.求: (1)若直接采用500 V电压输电,这时居民获得的电功率P1;
(2)若采用高压输电,先将电压升至5000 V,到达用户端再用降压变压器变为220V供居民 使用,不考虑变压器的能量损失,求降压变压器原、副线圈的匝数比n1:n2. 23.(8分)图16为一个小型交流发电机的原理图,其矩形线圈的面积为S,共有n匝,线圈总电阻为r,可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO(转动;
线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈在转动时可以通过滑环K和电刷L保持与外电路电阻R的连接.在外力作用下线圈以恒定的角速度ω绕轴OO′匀速转动.(不计转动轴及滑环与电刷的摩擦) (1)推导发电机线圈产生感应电动势最大值的表达式Em=nBSω;