2018-2019年高中物理人教版《选修3-4》《第十四章 电磁波》《第二节 电磁振荡》课后练习试卷【2】答案解析 联系客服

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(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度.某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第一次映人眼帘的干涉条纹如图(a)所示,图(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图(b)中游标尺上的读数x1=1.16mm;接着再转动手轮,第二次映入眼帘的干涉条纹如图(a)所示,此时图(b)中游标尺上的读数x2= mm;

(2)利用上述测量结果,经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离△x= mm;这种色光的波长λ= mm。

【答案】(1)15.02 (2)2.31 6.6×10 【解析】由评卷人 2

得得 分 ,代入数据即可求得结果.

三、填空题

12.如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,S1和S2为双缝,P是光屏上的一点,已知P点与S1、S2的路程差为2.1×10 m.已知某单色光在折射率为n=1.5的介质中波长为4×10m.现用该单色光在空气中做双缝干涉实验,问P点是_______(选填“亮条纹”或“暗条纹”).若将光屏右移,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将_______(选填“变宽”、“变窄”或“不变”).

-6

-7

【答案】 暗条纹 变宽 【解析】

试题分析:真空中的波长所以P点是暗条纹;根据条纹间距考点:本题考查双缝干涉

13.在做《用单摆测定重力加速度》的实验时,用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g= 。 【答案】

,P点与S1、S2的路程差为

,若将光屏右移,则L增大,条纹间距变宽

可求出重力加速度公式为g=

【解析】由单摆振动周期公式

14.老师带着几名学生进行野外考察,登上一山峰后,他们想粗略测出山顶处的重力加速度。于是他们用细线拴好石块P系在树干上做成一个简易单摆,如图所示。然后用随身携带的钢卷尺、秒表进行相应的测量。同学们首先测出摆长L,然后将石块拉开一个小角度,由静止释放,使石块在竖直平面内摆动,用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。

(1)利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g= ;

(2)若某次用秒表测量若干次全振动所用的时间如图所示,所用时间为t= s;

(3)若同学们在某次测量中,振动周期测量正确,但测量摆长时从悬点一直量到石块下端,所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值 (选填“偏大”、“偏小”或“相等”) 【答案】(1)(2)100.2 (3)偏大

【解析】(1)单摆周期计算公式

,n次全振动所用的时间t,可知周期为,利用

测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g=(2)从图中可读出所用时间t=100.2s

(3)测量摆长时从悬点一直量到石块下端,这样所测得的摆长偏大,所以这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值偏大

15.如图所示是演示砂摆振动图像的实验装置,砂摆的摆幅较小时可看作简谐振动。砂摆摆动时,手拉纸的速率恒为0.3m/s,实验结果如图所示。由图所提供的信息,可测得砂摆的周期为 ,砂摆的摆长为 (g取10m/s)。

2

【答案】1s,0.25m

【解析】单摆问题.砂摆完成一次全振动,纸向前移动的距离为30cm,移动的时间等于砂摆的周期,根据单摆的公式

求出摆长.

砂摆完成一次全振动,纸向前移动的距离为30cm,移动的时间等于砂摆的周期,所以T =1s.根据单摆的公式

,L= 0.25m.

16.频率为6×10Hz的单色光从S1和S2投射到屏上,并且S1与S2振动相同.则这种色光的

-6

波长为 ;若屏上的点P到S1与P到S2的路程差为3×10m,问P点是 (亮条纹还是暗条纹)

14

【答案】6ⅹ10m ;亮条纹 【解析】略 评卷人 -7

得 分 四、计算题

17.如图所示,实线为一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是它在t2=0.5s时刻的波形。

(1)如果这列波的速度为54m/s,那么这列波向哪个方向传播?

(2)若2T <0.5s < 3T,而且波向左传播,则在0.5s后,x=5m处的质点在哪些时刻出现波峰? 【答案】(1)波向右传播;(2)【解析】

试题分析:(1)波在0.5 s内传播的距离s=υt2=\)λ 所以波向右传播

(2)波向左传播,且2T <0.5s < 3T,说明0.5=(2+)T 则T=

s

+

n(n=0、1、2…)

x=5m处的质点在t2时刻后出现波峰需要经过(n+)T 所以x=5m处的质点出现波峰的时刻为 0.5+(n+)T=

+

n (n=0、1、2…)

考点:此题考查机械波的传播规律;机械波波形的重复性。

18.某学习小组利用大食拉油圆桶(去掉上半部)、小石子A来测定水的折射率,如图所示。当桶内没有水时,从某点B恰能看到桶底边缘的某点C;当桶内水的深度等于桶高的一半时,

仍沿BC方向看去,恰好看到桶底上的小石子A,A在圆桶的底面直径CD上。用毫米刻度尺测得直径CD=16.00cm,桶高DE=12.00cm,距离AC=3.50cm。光在真空中的传播速度为c

,求水的折射率n和光在水中的传播速度v。

【答案】

【解析】根据折射定律有

(2分)

由公式 得 (1分)

(1分)

19.如图所示实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=0.5 s时刻的波形.问:

(1)若周期T符合:2T<t2-t1<3T. 且波向x轴正方向传播,波速多大? (2)若周期T符合:2T<t2-t1<3T. 且波向x轴负方向传播,波速多大? (3)若波速大小为70m/s,波速方向如何? 【答案】(1) 38m/s(2) 42m/s(3) 波向x轴正方向传播 【解析】(1) 由图象可知:λ=8 m 由2T<t2-t1<3T知波传播距离 2λ<Δx<3λ,即n=2

当波向x轴正方向传播传播时,波传播距离