Question

（1）用某種單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，已知雙縫間距d為2.0×10^-4 m，測(cè)得雙縫到屏的距離L為0.700m，將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示．然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)為

13.870

mm，求得相鄰亮紋的間距△x為

2.310

mm，求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為

6.6

×10

-7

m．

（2）如圖是某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，A、B、C、D、E為該同學(xué)在紙帶上所選的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為△t．由圖可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為

S   4 -S   2

2△t

，小車的加速度為

S   4 - 2S   2

4 t 2

．
（3）實(shí)驗(yàn)室有一閑置的電流表A₁，實(shí)驗(yàn)員為測(cè)定它的內(nèi)阻r₁的精確值，
有如下器材：
電流表A₁（量程300mA，內(nèi)阻約為5Ω）  電流表A₂（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）
電壓表V（量程為15V，內(nèi)阻約為3kΩ）    定值電阻R₀=5Ω
滑動(dòng)變阻器R₁ （ 最大阻值10Ω，額定電流為1A）
滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值250Ω  額定電流為0.3A）
電源 E，電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻較小         導(dǎo)線，電鍵若干
①要求電流表A₁的示數(shù)從零開始變化，而且能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，盡可能減少誤差，在答題卷的方框中畫出測(cè)量用的電路圖，并在圖中標(biāo)出所用的器材的代號(hào)．
②若選測(cè)量的數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算電流表A₁的內(nèi)阻r₁，則r₁的表達(dá)式為r₁=

(I   2 -I   1 )R   0

I   1

；式中各符號(hào)的意思是

R

0

是定值電阻的電阻大小，

I

1

和

I

2

分別是某次實(shí)驗(yàn)電流表

A

1

和

A

2

的讀數(shù)

．

Answer 1

分析：螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)注意半毫米刻度線是否露出，需要估讀；用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)兩相鄰明條紋間距公式為△x=

L

d

λ；注意電表能準(zhǔn)確讀數(shù)時(shí)指針應(yīng)指在滿刻度的

1

3

～

2

3

之間．

解答：解：（1）圖乙中手輪上的示數(shù)為

L

2

=13.5mm+37.0×0.01mm=13.870mm，圖乙中示數(shù)為

L

1

=2m+32.0×0.01mm=2.320mm，相鄰亮紋的間距為△x=

L   2 -L   1

6-1

=2.310mm，由△x=

L

d

λ可得λ=

d△x

L

=6.6×

10

-7

m．
（2）由

V

t 2

=

x

t

得，打D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為速度為

V

D

=

S   4 -S   2

2△t

，由

△x=at

2

得a=

(S   4 -S   2 ) -S   2

4△ t 2

=

S   4 - 2S   2

4 t 2

．
（3）①因要求電流表A₁的示數(shù)從零開始變化，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法；根據(jù)歐姆定律，因待測(cè)電流表的滿偏電壓

U

1

=

I   1 r

1

=300×5

×10

-3

V=1.5V，不足電壓表量程

1

4

，故不能使用電壓表，因

A

1

量程是

A

2

的一半，可以將電流表

A

1

與

R

0

并聯(lián)再與

A

2

串聯(lián)，畫出電路圖如圖所示，

②根據(jù)歐姆定律有

I   1 r

1

=

(I

2

-I

1

)R

0

，

r

1

=

(I   2 -I   1 )R   0

I   1

式中各符號(hào)的意思是：

R

0

 是定值電阻的電阻大小，

I

1

和

I

2

分別是某次實(shí)驗(yàn)電流表

A

1

和

A

2

的讀數(shù)．
故答案為（1）13.870，2.310，6.6

×10

-7

 
        （2）

S   4 -S   2

2△t

，

S   4 - 2S   2

4 t 2

．
        （3）①如圖，②

r

1

=

(I   2 -I   1 )R   0

I   1

，

R

0

是定值電阻的電阻大小，

I

1

和

I

2

分別是某次實(shí)驗(yàn)電流表

A

1

和

A

2

的讀數(shù)．

點(diǎn)評(píng)：當(dāng)不能使用電壓表測(cè)量電壓時(shí)，應(yīng)根據(jù)歐姆定律將電流表進(jìn)行改裝：或與定值電阻并聯(lián)以擴(kuò)大量程，或與定值電阻串聯(lián)改為電壓表，應(yīng)先畫出電路圖，再通過計(jì)算得出結(jié)論．