DOC《通州区2016—2017学年度第二学期期末检测》

二、实验题(共2道小题,共12分) 21.(4分)在 用油膜法估测油酸分子的大小 实验中, (1)某同学的操作步骤如下: 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液往量筒中滴一滴,测出它的体积;

往边长约40ml的浅盘里倒入约2深的水,待水面稳定后,用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待其散;

将玻璃板轻放在浅盘上,用细彩笔把油酸膜的形状画在玻璃板上;

将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,计算出油酸膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小. 改正其中的错误: (2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,D滴溶液的体积为4.8*10-3ml,其形成的油酸膜面积为40cm2,由此估测出油酸分子的直径为_m(保留2位有效数字). 22.(8分)在 用双缝干涉测量光的波长 实验中,将所有器材按要求安装在如图1所示的光具座上,然后接通电源使光源正常工作.已知实验中选用缝间距d=0.2mm的双缝,像屏与双缝之间的距离l=0.7m. 已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度.用某单色光照射双缝得到 如图2所示的干涉图样,分划板在图中A、B位置时的游标卡尺读数分别如图

3、图4所示, 求得相邻亮纹之间的间距x=mm. (2)利用题目中的已知量和测量结果就可算出这种单色光的波长,其字母表达式为λ=用题目中已知量和测量量的字母表示);

带入数据,可计算出λ=nm. (3)下列现象中能够观察到的有_ A.将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽 B.将光源向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽 C.换一个两缝间距较大的双缝屏,干涉条纹间距变窄 D.去掉滤光片后,干涉现象消失

三、计算题(共3道小题,共28分) 解题要求:写出必要的文字说明、方程式和演算步骤.有数字计算的题,取g=10m/s2,答案必须明确写出数值和单位. 23.(8分)如图所示,水平面内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上,t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止 开始运动,t0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域, 且在磁场中恰好能保持匀速运动.杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ.求: (1)金属杆在磁场中运动时产生的感应电动势的大小E;

(2)金属杆进入磁场区域后,电阻消耗的电功率P 24.(9分)如图所示,匀强磁场中有矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直.已知线圈的匝数N=100,边长ab=1.0m,bc=0.5m,电阻r=2Ω,磁感应强度B在0~1s内从零均匀变化到0.2T,在1~5s从0.2T均匀变化到-0.2T,取垂直纸面向里为磁场正方向. 求: (1)0.5s时,线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向: (2)在1~5s内通过线圈的电荷量q;

(3)在0~5s内线圈产生的焦耳热Q. 25.(11分)如图所示,两根相距l=0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连.导轨x>

0―侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场,其方向与导轨平面垂直,变化率k=0.5T/m,x=0处磁场的磁感应强度B0=0.5T.一根质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直.棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右运动,运动过程中电阻上消耗的功率不变.求: (1)回路中的电流I: (2)金属棒从x=0运动到x=2m过程中,安培力做功大小W安;