DIS实验是利用现代信息技术进行的实验．学生实验用DIS研究-优题课

由于实验室中矩形玻璃砖数量不够，部分同学须改用直角三棱镜做“测定玻璃的折射率”实验，实验步骤如下：
a．如右图先在一张白纸上作出相互垂直的直线ab和a^/b^/，以ab和a^/b^/作为三棱镜的两个界面，并在直线ab上标出O点．
b．描出P₃、P₄的位置．
c．将三棱镜放在白纸上，使短边跟ab对齐，长边跟a^/b^/对
齐，画出斜边bb^/．
d．在长边a^/b^/的外侧透过三棱镜观察大头针P₁、P₂的像，调
整视线方向，直到P₁的像完全被P₂的像挡住．
e．在观察的这一侧插两枚大头针P₃、P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住P₁、P₂的像及P₃．
f．过O点作一垂直于ab的线段OA，在OA上垂直纸面插上两枚大头针P₁、P₂．
g．移去三棱镜和大头针，连接P₃、P₄交a^/b^/于点O^/，作过O^/与a^/b^/垂直的直线MN．
h．作出光路图，计算折射率n．

根据上面叙述回答下列问题：
①正确实验步骤顺序为。
②请在图中画出准确完整的光路图。
③请根据图中所给数据，求出该玻璃的折射率n=。
（2）某同学在做完测定玻璃折射率的实验后，突发奇想，他说受到实验中光路侧移的启示，设计了一个厚度检测仪，可以用来检测玻璃厚度是否均匀，原理大致是：如图所示，取一块厚度均匀的矩形玻璃砖摆放好，固定的一束激光AO以不变的入射角θ₁照射到MN表面，折射后从PQ面射出，最后出射光线照射到光电管C上，光电管C可将光信号转变为电信号，如右图所示，依据激光束在C上移动的距离，可确定玻璃砖厚度的变化，若某次检测中发现光斑在C上左移了Δs，则此玻璃砖的厚度与原来相比变（填“厚”或“薄”）。

用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图Ⅰ所示，实验步骤如下：

①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一链接；
②移动活塞，记录注射器的刻度值 $V$ ，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值 $P$ ；
③用 $V - \frac{1}{P}$ 图像处理实验数据，得出如图2所示图线，
（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是；
（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是和；
（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的 $V - \frac{1}{P}$ 图线不过原点，则 $v_{0}$ 代表。

卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量 $G$ 。

（1）为了测量石英丝极微的扭转角，该实验装置中采取使"微小量放大"的主要措施（）

A．	减小石英丝的直径
B．	增大 $T$ 型架横梁的长度
C．	利用平面镜对光线的反射
D．	增大刻度尺与平面镜的距离

（2）已知 $T$ 型架水平横梁长度为 $l$ ,质量分别为 $m$ 、 $m `$ 的球，位于同一水平面，当横梁处于力矩平衡状态，测得 $m$ 、 $m `$ 连线长度 $r$ ，且与水平横梁垂直；同时测得石英丝的扭转角度为 $θ$ ，由此得到扭转力矩 $k θ$ （ $k$ 为扭转系数且已知），则引力常量的表达式 $G$ =。

在用DIS描绘电场等势线的实验中
（1）电源通过正负电极 $a$ 、 $b$ 在导电物质上产生的稳恒电流分布模拟了二个产生；用探测等势点。
（2）（单选题）在安装实验装置时，正确的做法是（）

A．	在一块平整木板上依次放复写纸、白纸、导电纸
B．	导电纸有导电物质的一面应该向上
C．	连接电源正负极的电极 $a$ 、 $b$ 必须与导电物质保持绝缘
D．	连接电极 $a$ 、 $b$ 的电源电压为交流 $4 ~ 6 V$

某同学利用 $D I S$ （传感器），定值电阻 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ 、电阻箱 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ 等实验器材测量电池 $a$ 的电动势和内阻，实验装置如图1所示，实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻
阻值 $R$ ，用电压传感器测得端电压 $U$ ，并在计算机上显示出如图2所示的 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ 关系图线 $a$ ，重复上述实验方法测量电池 $b$ 的电动势和内阻，得到图2中的图线 $b$ .

（1）由图线 $a$ 可知电池 $a$ 的电动势 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ = $V$ ，内阻 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ = $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ 。
（2）若用同一个电阻 $R$ 先后与电池 $a$ 及电池 $b$ 链接，则两电池的输出功率 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ （填"大于"、"等于"或"小于"），两电池的效率 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ （填"大于"、"等于"或"小于"）。