(改编)发光二极管(LED)是一种新型光源,在2010年上海世博会上通过巨大的LED显示屏,为我们提供了一场精美的视觉盛宴。某同学为了探究LED的伏安特性曲线,他实验的实物示意图如题图甲所示,其中图中D为发光二极管(LED),R0为定值电阻,电压表均视为理想电压表。(数字运算结果保留2位有效数字)
(1)闭合开关S前,滑动变阻器R的滑动触头应置于最 (填“左”或“右”)端。
(2)实验一:在20℃的室温下,通过调节滑动变阻器,测量得到LED的U1 —U2曲线为题图乙中的a曲线。已知定值电阻R0的电阻值为10 Ω,LED的正常工作电流为20 mA,则此时U2示数
为 V,由曲线可知实验中的LED的额定电压为 V,LED的电阻随着电流的增大而 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3) 实验二:将LED置于80℃的热水中,测量得到LED的U1 —U2曲线为图乙中的b曲线。由此可知:温度升高,LED的电阻将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(12分)在《用双缝干涉测光的波长》的实验中,装置如图所示,双缝间的距离d=3.0 mm.
(1)若测定红光的波长,应选用________色的滤光片.实验时需要测定的物理量有________和________.
(2)若测得双缝与屏之间的距离为0.700 0 m,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500 mm)观察第1条亮纹的位置如图甲所示,观察第5条亮纹的位置如图乙所示.则可求出红光的波长λ=________m.
(10分)(1)“在探究单摆周期与摆长的关系”实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示.测量方法正确的是________(选填“甲”或“乙”).
(2)实验时,若摆球在垂直纸面的平面内摆动,为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻,如图a所示.光敏电阻与某一自动记录仪相连,该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图b所示,则该单摆的振动周期为________,若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验,则该单摆的周期将________(填“变大”、“不变”或“变小”),图b中的Δt将________(填“变大”、“不变”或“变小”).
一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,图所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动.匀速转动把手时,曲轴给弹簧振子以驱动力,使振子做受迫振动.把手匀速转动的周期就是驱动力的周期,改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期.若保持把手不动,给砝码一向下的初速度,砝码便做简谐运动,振动图像如图甲所示.当把手以某一速度匀速转动,受迫振动达到稳定时,砝码的振动图像如图乙所示.若用T0表示弹簧振子的固有周期,T表示驱动力的周期,Y表示受迫振动达到稳定后振子的振幅,则( ).
A.由图像可知T0=4 s |
B.由图像可知T0=8 s |
C.当T在4 s附近时,Y显著增大;当T比4 s小得多或大得多时,Y很小 |
D.当T在8 s附近时,Y显著增大;当T比8 s小得多或大得多时,Y很小 |
利用双缝干涉测定光的波长实验中,双缝间距d=0.4 mm,双缝到光屏间的距离L=0.5 m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中(a)、(b)所示给出,则:
(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA=__________mm,xB=__________mm,相邻两条纹间距Δx=__________mm;
(2)波长的表达式λ=________(用Δx、L、d表示),该单色光的波长λ=________m;
(3)若改用频率较高的单色光照射,得到的干涉条纹间距将________(填“变大”“不变”或“变小”).
双缝干涉实验中,要使屏上单色光的干涉条纹之间的距离变宽,可采取以下办法:(1)________;(2)________;(3)________.为测量红光的波长,现测得屏上6条亮条纹间的距离为7.5 mm,已知双缝间的距离为0.5 mm,双缝到屏幕的距离为1 m,则此红光波长为________.