熱光原實(shí)驗(yàn)題

1、熱光原實(shí)驗(yàn)題熱學(xué)部分1.利用油酸在水面上形成一單分子層的油膜的實(shí)驗(yàn)，估測(cè)分子直徑的大小.實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)將5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中，蓋上蓋并搖動(dòng)，使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液，讀出該溶液的體積為N(mL);(2)用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入空量杯中，記下當(dāng)杯中溶液達(dá)到1mL時(shí)的總滴數(shù)n;(3)在邊長(zhǎng)約40cm的淺盤里倒人自來(lái)水，深約2cm,將少許石膏粉均勻地輕輕撒在水面上；(4)用滴管往盤中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水，于是該滴中的油酸就在水面上散開(kāi)，形成油酸薄膜；(5)將平板玻璃放在淺方盤上，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后可認(rèn)為已形成單分子層油酸膜.用彩

2、筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上.(6)取下玻璃板放在方格紙上，量出該單分子層油酸膜的面積S(cm2).在估算油酸分子大小時(shí)，可將分子看成球形.用以上實(shí)驗(yàn)步驟中的數(shù)據(jù)和符號(hào)表示，油酸分子直徑的大小約為d=cmt5答案：Nns2.在“用油膜法估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中所用的油酸酒精溶液的濃度為1000mL溶液中有純油酸0.6mL,用注射器測(cè)得1mL上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開(kāi)，測(cè)得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm,試求：(1)油酸膜的面積是cm2;(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)出油酸分子的直徑是m;(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)實(shí)驗(yàn)中為什么

3、要讓油膜盡可能散開(kāi)？。答案：(1)113115者B對(duì)(2)6.5X10-106.6X10-10都對(duì)(3)這樣做的目的是為了讓油膜在水面上形成單分子薄膜.光學(xué)部分1 .在測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中，操作步驟如下：(1)先在白紙上畫出一條直線aa代表兩種介質(zhì)的界面，過(guò)aa'上的。點(diǎn)畫出界面的法線NN',并畫一條線段AO作為入射光線.(2)把長(zhǎng)方形玻璃磚放在白紙上，使它的長(zhǎng)邊跟aa對(duì)齊.(3)在線段AO上豎直地插上兩枚大頭針PrP2,透過(guò)玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像.調(diào)整視線方向，直到P1的像被P2擋住，再在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4,使P3擋住P1、P2,P4擋住P1、P2、

4、P3,記下P3、P4的位置.(4)移去大頭針和玻璃磚，連接P1、P2作為入射光線，連接P3、P4作為折射光線，測(cè)量出人射角i與折射角r,填入表格中.上述操作步驟中存在嚴(yán)重的缺漏，應(yīng)作的補(bǔ)充是答案：步驟（2）中應(yīng)在白紙上畫出玻璃磚的另一邊bb'步驟（4）中應(yīng)通過(guò)P3、P4的連線與bb'的交點(diǎn)，作出玻璃磚中的折射光線2 .用游標(biāo)卡尺觀察光的衍射現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，用日光燈作為被觀察的對(duì)象，以下的做法和觀察結(jié)果有A.卡尺的兩個(gè)測(cè)腳間距很小，大約是0.5mm或更小B.卡尺的兩個(gè)測(cè)腳形成的狹縫要與燈管平行C.狹縫離日光燈近一些效果較好D.眼睛要緊靠狹縫，通過(guò)狹縫觀察日光燈E.觀察到的是在燈管上

5、下邊緣形成黑白相間的條紋F.觀察到的是在燈管上下邊緣形成的彩色條紋以上所述的內(nèi)容中，正確的是（用序號(hào)字母表示）.答案：ABDF3 .用如圖所示的裝置可以測(cè)定棱鏡的折射率，其中ABC表示待測(cè)直角棱鏡的橫截面，棱鏡的兩個(gè)銳角«和P都是已知的，緊貼直角邊AC的是一塊平面鏡，將一束光SO入射到鏡的AB面上，適當(dāng)調(diào)整光線SO的人射方向，使從AB面出射的光線與人射光線SO恰好重合，在這種情況下，僅需要測(cè)出一個(gè)物理量就可以算出該棱鏡的折射率，則計(jì)算折射率的表達(dá)式為n=。答案：/ SOB或人射角icos SOB -或sin 二sin isin 二sinisin：4 .如圖所示，將刻度尺直立在裝滿某種

6、透明液體的寬口瓶中（液體未漏出），從刻度尺上AB兩點(diǎn)射出的光線AC和BC在C點(diǎn)被折射和反射后都沿直線CD傳播，已知刻度尺上相鄰兩根長(zhǎng)刻度線間的距離為1cm,刻度尺右邊緣與寬口瓶右內(nèi)壁間的距離d=2.5cm,由此可知，瓶?jī)?nèi)液體的折射率n=（可保留根號(hào)）.答案：517175 .某同學(xué)用圓柱形玻璃磚做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)，先在白紙上放好圓柱形玻璃磚，在玻壬磚的一側(cè)插上兩枚大頭針Pi和P2,然后在圓柱形玻璃磚另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使Pi的像被P2的像擋住，接著在眼睛所在一側(cè)相繼又插上兩枚大頭針P3、P4,使P3擋住P1、P2的像，使*.P4擋住P3和R、P2的像，在紙上標(biāo)出的大頭針位置和圓柱形玻璃磚3火

7、于乃；的邊界如圖所示.-（1）在圖上畫出所需的光路.（2）為了測(cè)量出玻璃磚折射率，需要測(cè)量的物理量有（要求在圖（3）寫出計(jì)算折射率的公式n=。答案：（1）光路如圖所示（2）/i和/r6.為驗(yàn)證小燈泡(點(diǎn)光源)光能的球面散射規(guī)律并測(cè)定 其發(fā)光效率，有同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：將一個(gè)“6V 8.0 W”的小燈泡接入電路，使之正常發(fā)光，在燈泡燈絲 的同一水平面、正對(duì)光線方向放一個(gè)光強(qiáng)探頭，以測(cè)定與光源間距為d時(shí)相應(yīng)的光強(qiáng)值I,其測(cè)得以下9組數(shù)據(jù)(下表)；光強(qiáng)探頭光強(qiáng)記錄儀并用一數(shù)字圖象處理器將表內(nèi)數(shù)據(jù)分別在I d, I -d-1和I d-2坐標(biāo)平面內(nèi)標(biāo)得如下數(shù)據(jù)點(diǎn),如圖所示。6, SO7. 5

8、0 8. 509. 5010.511, 51314, 52. 61 2. 30L 7d3. 296. 664.983. 37J/W m(1)根據(jù)圖中三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)圖，可看出I與哪個(gè)量存在線性關(guān)系，因此可將學(xué)關(guān)系式表達(dá)為,其中的常量為(2)在與光源等距的各點(diǎn)，認(rèn)為光源向各方向發(fā)出的光強(qiáng)大小幾乎相等,周圍空間3600球面均勻散射的物理模型，寫出光源的發(fā)光功率Po,光強(qiáng)值依點(diǎn)光源光能向 I及相應(yīng)的與光源距離d之間的關(guān)系式根據(jù)以上條件，算出小電珠的電一光轉(zhuǎn)換效率答案：(1) k/d2 0. 035 W (2) P0=4ti d2I(3)5.5%7.如圖所示是測(cè)定光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子荷質(zhì)比的簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn) 原理圖

9、.兩塊平行板 M、N相距為d,其中N為金屬板，受紫外 線照射后將發(fā)射出沿不同方向運(yùn)動(dòng)的光電子形成電流，從而引起 電流表指針偏轉(zhuǎn).若調(diào)節(jié) R逐漸增大極板間電壓，可以發(fā)現(xiàn)電流 逐漸減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為U時(shí)，電流恰好為零.切斷開(kāi)關(guān) S,在板M、N間加上垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，逐漸增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，也能使電流為零.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí)，電流恰為零裝外戰(zhàn)下0.則光電子的荷質(zhì)比答案：ABDF8.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，激光器發(fā)出一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝有雙縫、 等距的亮線.另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排激光舞感光片遮光筒雙繼(1)這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明激光具有性.A條B條紋(2)某同學(xué)在做“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一次分劃板中心刻度線對(duì)齊紋中心時(shí)如圖甲所示，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖丙所示；第二次分劃板中心刻度線對(duì)齊中心線時(shí)如圖乙所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)如圖丁所示.已知雙縫間距為0.5mm,從雙縫到屏的距離為1m,則圖丙中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為mm.圖丁中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為mm.實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)量多條干涉條紋寬度的目的是,所測(cè)光波的波長(zhǎng)為m