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(2009•柳州模拟)(1)在利用插针法测玻璃的折射率时,透过玻璃砖看大头针以确定光线是实验中的基本步骤,如图所示,若已

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/06/04 22:31:43
(2009•柳州模拟)(1)在利用插针法测玻璃的折射率时,透过玻璃砖看大头针以确定光线是实验中的基本步骤,如图所示,若已知长方形玻璃abcd的折射率为n=1.55,在靠近ab面的一侧固定一枚大头针P,用眼睛在另外三个侧面分别观察大头针P的像,下列说法中正确的是______
A.在ad面一侧偏下的位置一定可以看到P的像
B.在bc面一侧偏上的位置看不到P的像
C.在cd面一侧偏右的位置可以看到P的像
D.在以上的三个位置都可以看到P的像
(2)用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:
电池组E   电动势3V,内阻不计
电流表A1  量程0-10mA,内阻约为40Ω-60Ω
电流表A2  量程0-500μA,内阻为1kΩ
滑动变阻器R1,阻值范围0-20Ω,额定电流2A
电阻箱R2,阻值范围0-9999Ω,额定电流1A
电键S、导线若干
要求实验中应尽可能准确的测量Rx的阻值,请回答下面问题:
①上述器材中缺少电压表,需选一只电流表将它改装成电压表,则改装表选用的器材是______和______(填写器材代号);
②在方框中画出测量Rx阻值的电路图,并在图中表明器材代号;

③实验中将电阻箱R2的阻值调到4000Ω,再调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是______mA,电流表A2的示数是______μA,测得待测电阻Rx的阻值是______.
(2009•柳州模拟)(1)在利用插针法测玻璃的折射率时,透过玻璃砖看大头针以确定光线是实验中的基本步骤,如图所示,若已
(1)A、作出从ad面一侧射出的光线如图①,当入射角i1接近90°时,折射角r最大,r的最大值约为:sinr=
sin90°
n=
1
1.55<

2
2,所以r<45°,
则由几何知识得:入射角i2>45°
设临界角为C.则sinC=
1
n=
1
1.55<

2
2,所以C<45°,故光线射到ad面上将发生全反射,故在ad面一侧偏下的位置不能看到P的像.
B、与A同理,在bc面一侧偏下的位置也不能看到P的像.故B正确.
C、作出从cd面一侧射出的光线如图③,则知在cd面一侧偏右的位置可以看到P的像.故C正确.
D、由上知,D错误.
故选:BC
(2)①由于电流表A2 的额定电流太小,不能作为电流表单独使用;
又它的内阻一定,定值电阻R2 与电流表A2 内阻接近,可考虑将 A2与 R2串联,故可以将电流表 A2串联定值电阻 R2,将其改装成一个量程为3V的电压表.
改装表选用的器材是A2、R2
②A2的满偏电压:U2=I2r2=500×10-6×1000=0.5V
将其改装成一个量程为3V的电压表需要串联一个电阻:
R=
U−U2
I2=5000Ω
所以,电压表的内阻为:
RV=R2+r2=1000+5000=6000Ω,由于
RV
RX>
RX
RA,故电流表应用用外接法;
又滑动变阻器最大电阻远小于待测电阻阻值,故变阻器应用分压式接法,电路图如甲图所示;
③根据图可得,电流表A1的读数:I1=6.4mA;电流表A2的读数:I2=240μA;对应的电压表:U=I2RV=240×10-6×6000V=1.44V
根据欧姆定律有:I1=
U
RV+
U
RX,代入数值可得:RX=194.8Ω
故答案为:(1)BC
(2)①A2、R2;     
②电路如图   
③6.4,240,194.8Ω.