高中物理实验
一．高中物理学生实验的分类 1．验证性实验
（1）验证牛顿第二定律
（2）验证力的平行四边形法则 （3）探究动能定理 （4）验证动量守恒定律 （5）验证机械能守恒定律 2．研究性实验
（1）研究平抛物体的运动 （2）探究弹力和弹簧伸长的关系 3．观察也描绘类实验 （1）描述小电球的伏安特性曲线 4．测定物理量的实验 （1）研究匀变速直线运动 （2）利用单摆测重力加速度 （3）测金属电阻率 （4）测定电源的电动势和内阻 （5）测玻璃砖的折射率 （6）用双缝干涉测光的波长 5．仪器使用、组装类实验 （1）用多用电表 （2）把电流表改装成电压表 （3）示波器的使用 （4）传感器的简单应用 附：
斜槽类 对实验的主要实验装置归纳打点计时器
北京实验部分考试说明
一·力学实验
94、匀变速直线运动
95、探究弹力和弹簧伸长的关系 96、验证力的平行四边形的定则 97、验证牛顿第二定律 98、研究平抛运动 99、探究动能定理
100、验证机械能守恒定律 101、验证动量守恒定律
102、探究单摆运动、用单摆运动测定重力加速度
二、电学实验
103、测定金属的电阻率（螺旋测微仪的使用） 104、描绘小灯泡的伏安特性曲线 105、把电流表改装成电压表 106、测定电源的电动势和内阻 107、多用电表的实用 108、示波器的使用 109、传感器的应用
三、光学实验
110测定玻璃的折射率
111、用双缝干涉测光的波长
共计力学9个、电学7个、光学2个
北京力学实验试题归类
二、力学实验
94、匀变速直线运动
例题1（10年宣武一模）（2）（16分）某同学设计了一个测定滑块与木板问动摩擦因
数的实验。装置如图1所示， 其中M 为滑块，m 和m ′是质量可调的片码，细绳和滑轮的质量都可以忽略不计。实验过程中，该同学在片码总质量m + m′=m0保持不变的条件下，改变m 和m ′的大小，测出不同，m 下系统的加速度，
然后通过实验数据的分析就可以求出滑块和木板间的动摩擦因数。
图1
①在实验器材方面，该同学选择了打点计时器、每片质量为150g 的片码总共10片、滑 块、木板、滑轮各一个、细线若干。，除此以外根据本实验所要测量的物理量，你认为除了该同学已选择的仪器以外，在下列备选仪器中还需要： (填写字母代号即可) 。
A ：秒表 B ：毫米刻度尺 C ：学生用直流电源 D ：学生用交流电源 ②以下是为了测量滑块的加速度，由实验得来的一条纸带。从比较清晰的O 点开始，该
同学每数5个点做为一个汁数点，它们分别为：A 、B 、C 、D 、E 、F 等，测量出各相邻 计数点之间的距离，如图2所示。根据这条纸带，求出这次实验时滑块的加速度为： ／s 2(结果保留到小数点后两位) 。
图2
③在实验的数据处理过程中，该同学以片码m 的质量为横轴，以系统的加速度a 为纵
轴，绘制了如下图3所示的实验图线。
理论和实验均已证明，在滑动的条件下，a 和m 是一次函数关系，即可以写成： 。a =k m+c （式中的k 和c 为常数）的形式。那么，本实验中的常数具体
表达式因数为：k = ，c = ；结合本实验图线得出的滑块与木板问的动摩擦因数μ= 。
答案：（16分）①B D ；②0.81；③
(1+μ) g
，-μg ，
0.3
M +m 0
例题2:
物理小组在一次探究活动中测量滑块
与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图2所示，打点计时器固定在斜面上。滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜
面上滑下，如图2所示。图3是打出纸带的一段。
图3
单位：cm
图2
① 已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz ，选A 、B 、C „„等7个点为计数点，各计数点间均有一个点没有画出，如图3所示，滑块下滑的加速度a = m/s2。
②为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 。（填入所选物理量前的字母）
A ．木板的长度L B ．木板的末端被垫起的高度h C ．木板的质量m 1 D ．滑块的质量m 2 E ．滑块运动的时间t
③测量②中所选定的物理量需要的实验器材是 。 ④滑块与木板间的动摩擦因数μ＝ （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g ）。与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏
小” ）。写出支持你的看法的一个论据：
。 21．（18分）（1）①DBEF ②1.9kΩ③否；
（2）①3.00m/s2②AB ③刻度尺 ④μ=
gh -aL g L -h
2
2
；偏大；忽略了纸带与限位孔间的摩擦力或忽
略空气阻力。
例3:（11年朝阳二模）（2）某同学用图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动。实验步骤如下：
a ．安装好实验器材，将打点计时器接到频率为50Hz 的交流电源上。
b ．接通电源后，让拖着纸带的小车沿斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每2个打点间隔取一个计数点，如图乙中0、1、2„„8点所示。
c ．用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值，分别记作x 0、x 1、x 2„„x 8。 d ．分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3„„7时小车的瞬时速度v 1、v 2、v 3„„v 7。
e ．以v 为纵坐标、t 为横坐标，标出v 与对应时间t 的坐标点，画出v －t 图线。
乙
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
① 表1记录的是该同学测出计数点的刻度数值，其中x 5未测定，请你根据图乙将这个测量值填入表1中。
②
表2记录的是该同学根据各计数点的刻度数值，计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度，请你根据表1中x 5和x 7计算出v 6的值，并填入表2中。
③ 该同学在图丙中已标出v 1、v 2、v 3、v 4、v 5和v 7对应的坐标点，请你在图中标出v 6对应的坐标点，并画出v －t 图线。
丙
④ 根据v －t 图线可计算出小车的加速度a =___________m/s2。（保留两位有效数字） ⑤ 为验证上述结果，该同学将打点计时器打下相邻计数点的时间间隔记为T ，并做了以下的计算：
(x -x ) -(x -x ) (x -x ) -(x -x )
a 1=21210；a 2=43232；
T T
a 3=
(x 6-x 5) -(x 5-x 4) (x 8-x 7) -(x 7-x 6)
；。 a =422
T T
a 1+a 2+a 3+a 4
。你认为a 和a ′哪个更准确，请说明理由。
4
求出其平均值a ' =
__________________________________________________________________________
答案：（2）① 10.60±0.02 2分
② 0.96 2分 ③ 答案见下图 3分
④ 3.1±0.1 3分
⑤ a更准确，因为在计算a ′的过程中，没有剔除错误数据。 2分
95、探究弹力和弹簧伸长的关系 例1：（08年北京理综）
某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测量弹簧的劲度系数。做法是先将弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧的一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L 0；弹簧下端挂一个50g 砝码时，指针指示的刻度数值记作L 1；弹簧下端挂两个50g 砝码时，指针指示的刻度数值记作L 2；⋯⋯；挂七个50g 砝码时，指针指示的刻度数值记作L 7。
①下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代号是 和 。
②实验中，L 3和L 7两个值还没有记录，请你根据上图将这两个测量值填入表中。 ③为了充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差。分别计算出三个差值：d 1＝L 4－L 0＝6.90 cm，d 2＝L 5－L 1＝6.90 cm，d 3＝L 6－L 2＝7.00 cm，请你给出第4个差值d 4＝_________＝_________ cm。
④根据以上差值，可以计算出每增加50g 砝码的弹簧平均伸长量∆L ，∆L 用d 1
、d 2、d 3、d 4表示的式子为∆L ＝_________；代入数据解得∆L ＝__________cm。
⑤计算弹簧的劲度系数k ＝_________N/m（g 取9.8m/s2）。
答案 ①l5 l6②6.85(6.84-6.86) 14.05(14.04-14.06)
③l7-l3
(d 1+d 2+d 3+d 4)
4⨯47.20(7.18-7.22) ④ 1.75 ⑤28
96、验证力的平行四边形的定则 例1：
如图所示，是某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中，根据实验数据按照一定的标
度画出的力的图示。F 1、F 2、F 、F '中不是由弹簧测力计测得的力是__________（填字母）。在该实验中需要记录和观察的是_________。 A ．记录F 1、F 2的大小和方向 B ．记录F 1、F 2的夹角
C ．观察F 1、F 2的大小是否在误差允许范围内相同
D ．观察F 、F '的大小和方向是否在误差允许范围内相同
F
（1）F ' AD
（1）如图所示的游标卡尺，主尺的最小分度是1mm ，游标尺上有20个小的等分刻度。现
用它测量一小球的直径，其读数是 mm 。
（2）①验证力的平行四边形定则的实验操作如下：
a. 在桌面上放一块方木板，在木板上铺一张白纸，
把橡皮条一端固定在木板上的A 点
b. 只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条的结
点拉到同样的位置O ，记下弹簧测力计的读数 和细绳的方向，按同样比例做出这个力F '的 图示
c. 改变两个力的大小，重做几次
d. 记下两个弹簧测力计的读数及结点O 的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按
比
例做出F 1和F 2的图示，用平行四边形法则求出合力F
e. 比较F '和F ，可以看出它们在实验误差范围内是相等的
f. 把两条细绳系在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮
条，
橡皮伸长，使结点的达某一位置O
②在“验证力的平行四边形定则”的实验中，采取下列哪些措施并没有起到减小实．．．验误差的作用 。
A ．两个分力F 1、F 2间夹角尽量大些 B ．两个分力F 1、F 2的大小要适当大些 C ．拉橡皮条的细绳要稍长一些
D ．实验前先把实验所用的两个弹簧测力计的钩子相互钩住，平放在桌子上，向相
反
方向拉动，检查读数是否相同，若不同进行调节，使之相同
（1）6.35 （3分）
（2）① afdbec （3分）②A （3分）
F 2
97、验证牛顿第二定律
例1：、（10年石景山一模）21. （18分）
（1）某组同学设计了“探究加速度a 与物体所受合力F 及质量m 的关系”实验．图（a ）
为实验装置简图，A 为小车，B 为电火花计时器，C 为装有细砂的小桶，D 为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F 等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a 可用纸带上打出的点求得．
①图（b ）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz ．根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2．（结果保留二位有效数字）
B
A
D
6.70
7.21
(b )
7.72
单位：cm
6.19
C
(a )
a
②在“探究加速度a 与质量m 的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量m ，分别记录小车加速度a 与其质量m 的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a 与其质量m 的图象．乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a 与其质量倒数
1
的图象．两位同学m
都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）．你认为同学 （填“甲”、“乙”）的方案更合理．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象．
/kg
甲同学方案
乙同学方案
kg -1
③在“探究加速度a 与合力F 的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a 与合力F 的图线如图（c ），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因． 答： ．
(c )
F
答案：21. （18分） （1）①3.2（3分）
②乙（2分） 如图（2分） ③实验前未平衡摩擦力（2分）
例2：（10年西城一模）（2）某同学采用如图3所示的装置验证规律：“物体质量一定，
其加速度与所受合力成正比”。
a ．按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动； b ．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重，接通电源，放开小车，打点计时器在被小车带动的纸带上
打下一系列点，取下纸带，在纸带上写上编号； c ．保持小车的质量M 不变，多次改变配重的质量m ，
图3 再重复步骤b ；
d ．算出每条纸带对应的加速度的值；
e ．用纵坐标表示加速度a ，横坐标表示配重受的重力mg （作为小车受到的合力F ），作出a －F 图象。
① 在步骤d 中，该同学是采用v －t 图象来求加速度的。图4为实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的3个计数点，依次为B 、C 、D ，相邻计数点之间还有个计时点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz 的交流电源上。打点计．．4．．．．．．．．．
时器打C 点时，小车的速度为 m/s；
② 其余各点的速度都标在了v －t 坐标系中，如图5所示。t=0.10s 时，打点计时器恰好打B 点。请你将①中所得结果标在图5所示的坐标系中，并作出小车运动的v －t 图线；利用图线求出小车此次运动的加速度a = _________m/s2；
N
0.1
图6
0.2
0.3
0.1 0.2
图
5
0.3 0.4 0.5
③ 最终该同学所得小车运动的a －F 图线如图6所示，从图中我们看出图线是一条经过原点的直线。根据图线可以确定下列说法中不正确的是 ．．．A ．本实验中小车质量一定时，其加速度与所受合力成正比 B ．小车的加速度可能大于重力加速度g C ．可以确定小车的质量约为0.50kg D ．实验中配重的质量m 远小于小车的质量 M
答案（2）① 0.44 （3分） ② 如图1
（标点2分） （连线2分）
1.0（0.95 ~1.05）（2分） ③ B （3分）
（3）“探究加速度a 与物体所受合力F 及质
量m 关系”实验。
① 图a 所示为实验装置图。图b 为某次实验
得到的一段纸带，计数点A 、B 、C 、D 、E 间的时间间隔为0.1s ，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。（结果保留两位有效数字）
0.1
0.2
图1
0.3
0.4
0.5
②保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，进行多次测量。根据实验数据做出了加速度a 随拉力F 的变化图线，如图c 所示。图中直线没有通过原点，其主要原因是 。 ③保持砂和砂桶质量不变，改变小车中砝码质量，进行多次测量，分别得到小车加速度a 与质量m 及对应的如表中所示：
1
的数据m
a ．请在坐标纸中画出a -b ．根据作出的a -
图线； m
1
图像可以得到的结论是： m
。
21．（18分）
（1）ABD „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ (4分) （2）100；串；9950 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„ (每空2分) （3）①1.9 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ (2分)
②实验前未平衡摩擦力（或平衡摩擦力不充分）„„„„„„„„„ (2分) ③ a . 如图 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ (2分)
b ．图线为过原点的直线，表明在合外力一定
时，加速度跟质量成反比
„„„„„„„„„„„„„ (2分)
98、研究平抛运动
例1:（11年海淀零模）（18分）
（1）用图6所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验。 ①对于实验的操作要求，下列说法
正确的是 （ ）
A ．应使小球每次从斜槽上相同的
位置自由滚下
斜B ．斜槽轨道必须光滑 C ．斜槽轨道末端可以不水平 D ．要使描出的轨迹更好地反映真
实运动，记录的点应适当多一些
重锤 E ．为了比较准确地描出小球运动图7
图6
的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
②根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图7所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l ，P 1、P 2和P 3是轨迹图线上的3个点，P 1和P 2、P 2和P 3之间的水平距离相等。若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为g 。可求出小球从P 1运动到P 2所用的时间为_______，小球抛出后的水平速度为_______。
答案：（1）① AD （3分）② 2
1. 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A. 让小球多次从_________
位置上滚下，记下小球碰到铅笔
l
；（3分）3gl （3分） g
笔尖的一系列位置。
B. 按图安装好器材，注意_________，记下平抛初位置O 点和过O 点的竖直线。 C. 取下白纸，以O 为原点，以竖直线为y 轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。
（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。 （2）上述实验步骤的合理顺序是_______________。 2. 如图3－5所示是研究平抛运动的实验装置简图，图3－6是实验后白纸上的轨迹图。 （1）说明图3－6中的两条坐标轴是如何作出的。 （2）说明判断槽口的切线是否水平的方法。
（3）实验过程中需要经多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹，进行这一步骤时应注意什么？
图3－6
3. 如图3-7所示，在研究平抛运动时，小球A 沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开接触开关S ，被电磁铁吸住的小球B
同时自由下落，改变整个装置的高度H 做同样的实验，发现位于同一
高度的A 、B 两个小球总是同时落地，该实验现象说明了A 球在离开轨道后（ ）
A. 水平方向的分运动是匀速直线运动 B. 水平方向的分运动是匀加速直线运动
图3－7
C. 竖直方向的分运动是自由落体运动 D. 竖直方向的分运动是匀速直线运动
4. 如图3-8所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规
律的照片，图中A 、B 、C 为三个同时由同一点出发的小球。AA′为
A 球在光滑水平面上以速度v 运动的轨迹； BB′为B 球以速度v 被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C 球自由下落的运动轨迹。通过分析上述三条轨迹可得出结论：____________________________________________________
5. 在“研究平抛物体的运动”的实验中，某同学只在竖直板面上记下了重锤线y 的方向，但忘记了平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图3－9所示。现在曲线上取A 、B 两点，量出它们到y 轴的距离，AA’=x1，BB’=x2，以及AB 的竖直距离h ，用这些可以求出求得小球平抛时的初速度为多大？
C 图
3-8
′
6. 在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小
方格的边长L ＝1.25cm ，若小球在平抛运动途中的几个位置如图3－10中a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛的初速度为v0＝_________（用L 、g 表示），
其值是_________。（g 取9.8m/s2）
1. 【解析】（1）A 中为了保证小球每次平抛初速度相同，轨迹重合，应让小球从同一位置滚下。B 中为了保证小球做平抛运动，要注意斜槽末端切线水平。
（2）上述实验步骤的合理顺序是B 、A 、C 。
2. 【解析】（1）利用拴在槽口处的重锤线画出y 轴，x 轴与y 轴垂直。
（2）将小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滚动，也不向外滚动，说明槽口的末端是水平的。
（3）应注意每次小球都从轨道上同一位置由静止释放。
3. 【解析】A 球平抛的同时B 球自由下落，且两球在同一高度上，又两球总是同时落地，这只能说明A 球在抛出后竖直方向的分运动是自由落体运动，但并不能说明A 球的水平分运动是匀速直线运动。正确选项为C 。
4. 【解析】仔细观察照片可以发现，B 、C 两球在任一曝光瞬间的位置总在同一水平线上，说明平抛运动物体B 在竖直方向上的运动特点与自由落体运动相同；而A 、B 两小球在任一曝光瞬间的位置总在同一竖直线上，说明平抛运动物体B 在水平方向上的运动特点与匀速直线运动相同。所以，做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。
5. 【解析】设小球到达A 点时，运动时间为t1，竖直方向的位移为y1；到达B 点时，运动时间为t2，竖直方向的位移为y2。根据平抛运动的规律有
112
x 1=v 0t 1, y 1=gt 12, x 2=v 0t 2, y 2=gt 2
22
其中y2－y1=h，所以
v 0=
g 2
(x 2-x 12) 2h 。
6. 【解析】由水平方向上ab ＝bc ＝cd 可知，相邻两点的时间间隔相等，设为T ，竖直
方向相邻两点间距之差相等，Δs＝L ，则由Δs＝aT2可得
T ＝a
g
时间T 内，水平方向位移为s ＝2L ，所以
s
v0＝＝Lg =2⨯. 0125⨯9. 8m/s＝0.70m/s。
T
99、探究动能定理
例1、（10年丰台一模）21．（1）（8分）①某同学用如图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的重力远小于小车的重力外，在实验中应该采取的必要措施是 。
②打点计时器使用50Hz 的交流电。下图是钩码质量为0.03kg 时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O 及A 、B 、C 、D 和E 五个计数点，可获得各计数点到O 的距离S 及对应时刻小车的瞬时速度v ，请将C 点的测量结果填在表中的相应位置。
③实验测得小车的质是为0.22Kg 。此同学研究小车运动过程中A 点到E 点对应的拉力对小车做的功为0.023J ，小车的动能变化为 J ，这样在实验允许的误差范围内就说明“合外力对物体做的功等于物体动能的变化”。
答案21(1) （8分） ① 平衡摩擦力 ② 5.05～5.07 0.49 ③ 0.022
海淀区
例2：（11年海淀一模）
（1） “探究动能定理”的实验装置如图6所示，当
小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车
做的功记为W 0。当用4条、6条、8条……完全
相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W 0、
3W 0、4W 0……，每次实验中由静止弹出的小车获
图6 得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。
①关于该实验，下列说法正确的是
A ．打点计时器可以用直流电源供电，电压为
4~6V B ．实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等 C ．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出 D ．利用每次测出的小车最大速度v m 和橡皮筋做的功W ，依次做出W -v m 、W -v m 2、W -v m 3、W 2-v m 、W 3-v m „„的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系。 ②图7给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大
运动方向
速度所用的一段纸带，测图7
得O 点到A 、B 、C 、D 、E 各点的距离分别为
OA =5.65cm，OB =7.12cm，OC =8.78cm，
OD =10.40cm，OE =11.91cm，。已知相邻两点打点时间间隔为0.02s ，则小车获得的最大速度v m 。
答案：. （1）① CD（3分）②0.83（3分） 例3：11年海淀反馈 （1）“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W 0。当用4条、6条、8条……
完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、
第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为
2W 0、3W 0、4W 0……，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带
测出。关于该实验，下列说法正确的是
A ．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。
纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。
B ．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线处 C ．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度
D ．应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度。
（2）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想：①W ∝v ，②W ∝v 2，③W ∝v 。他们的实验装置如图甲所示，PQ 为一块倾斜放置的木板，在Q 处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q 点的速度）。在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。
图甲
①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到速度传感器的距离L 1、L 2、L 3、L 4……，读出小球每次通过Q 点的速度v 1、v 2、v 3、v 4、……，并绘制了如图乙所示的L -v 图象。若为了更直观地看出L 和v 的变化关系，他们下一步应怎么做？
图乙
答案（1）AC （2）①因为对物体做的功W 与物体初始位置到测速器的距离L 成正比。
②下一步应该绘制L-υ2图象
例4:（11年丰台一模）
(2) 某实验小组采用如图所示的装置探究“合外力做功与速度变化的关系”。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。小车所受到的拉力F 为0.20N ，小
车的质量为200g 。
①实验前，木板左端被垫起一些，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动。这样做的目的是（ ）
A ．为了平稳摩擦力
B ．增大小车下滑的加速度
C ．可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功
D ．可以用质量较小的砝码就可以拉动小车，以满足砝码质量远小于小车质量的要求 ②同学甲选取一条比较理想的纸带做分析。小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O ，在点迹清楚段依次选取七个计数点A 、B 、C 、D 、E 、F 、G ，相邻计数点间的时间间隔为0.1s 。测量起始点O 至各计数点的距离，计算计数点对应小车的瞬时速度、计数点与O 点之间的速度平方差、起始点O 到计算点过程中细绳对小车做的功。其中计数点D 的三项数据没有计算，请完成计算并把结果填入表格中。
③以W 为纵坐标、以△v 2为横坐标在方格纸中作出W ---△v 2图象。B 、C 、E 、F 四点已经在图中描出，请在图中描出D 点，并根据描点合理画出图象。
0.20 2/(m2﹒s -2)
④根据图象分析得到的结论 。
⑤同学乙提出利用上述实验装置来验证动能定理。如图所示是打点计时器打出的小车在恒力F 作用下做匀加速直线运动的纸带，测量数据已用字母表示在图中。小车质量为m ，打点计时器的打点周期为T 。利用这些数据可以验证动能定理。
请你判断这种想法是否可行？如果不行，说明理由。如果可行，写出必要的分析与推理。
答案(2) ①AC （2分）
②0.857、0.734、0.0734 （3分） ③描点，将五点连成通过原点的直线（3分）
④W 与△v 2成正比 （2分） ⑤ 可行 （1分）
从A 到B 的过程中，恒力做的功为W MN ＝Fx MN （1分）
物体动能的变化量为
1x -x 111x 1x
E k N －E k M ＝mv M 2－mv N 2＝(N ) 2(M ) 2＝m N 2M （1分）
2222T 22T 24T
22-x M 1x N
有Fx MN =m ，说明合外力做功等于物体动能变化，即验证了动能定理。（1分） 2
24T
22
答案：① S
③ T 0刻线 ④ B D C (2)①.C
②．ADE 或DEA 或DAE
③．m 1.OM+m 2.ON=m 1.OP m 1.OM ²+m 2.ON ²=m 1.OP ² ④．14 2.9 1—1.01 ⑤．76.8 22.
100、验证机械能守恒定律
例1:（11年西城二模）
利用电火花计时器做如下实验.
（1）（10分）甲同学使用如图1所示的装置来验证
“机械能守恒定律”。 ①下面是操作步骤： a ．按图1安装器材；
b ．松开铁夹，使重物带动纸带下落；
c ．接通电火花计时器电源，使计时器开始工作； d ．进行数据处理。
把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列 。
②电火花计时器接在频率为50Hz 的交流电源上，图2为实验中打出的一条纸带，从起始点O 开始，将此后连续打出的7个点依次标为A 、B 、C 、D……，
图2
电火花计时器打F 点时，重锤下落的速度为 m/s。（保留到小数点后两位） ③ 如果已知重锤的质量为0.50 kg ，当地的重力加速度为9.80m/s2。从打O 点到打F 点的过程中，重锤重力势能的减少量为 J ，重锤动能的增加量为 J 。（保留到小数点后两位）
答案：（1）① a 、c 、b 、d ；（3分）(有一个顺序错就不给分)
② 1.15（1.14~1.16）；（3分）
③ 0.35（0.34~0.36）；（2分） 0.33（0.32~0.34）；（2分）
例2：
在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，
查得当地重力加速度g ＝9.80 m/s，测得所用的重物的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图实－2－9所示) ，把第一个点记作O ，另选连续的四个点A 、
2
B 、C 、D 作为测量的点．经测量知道A 、B 、C 、D 各点到O 点的距离分别为62.99
cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm. 根据以上数据，可知重物由O 点运动到C 点，重力 势能的减少量等于________ J，动能的增加量等于________J(取三位有效数字) ．
图实－2－9
解析：根据测量数据，重物从O 点运动到C 点下落的高度h ＝0.7776 m，故重力势 能减少量
ΔE p ＝mgh ＝1.00×9.80×0.7776 J＝7.62 J 1212
重物动能的增加量ΔE k C －0
22
根据实验情况，重物在O 点的速度v 0＝0，C 点的速度v C 等于重物从B 点到D 点这 1
一段时间Δt ＝2× s内的平均速度．由实验数据可得
50
v C ＝
BD 0.8573－0.7018 m/s＝3.8875 m/s Δt 2×1/50
重物的动能增加量
1212
ΔE k C ＝×1.00×3.8875 J＝7.56 J.
22答案：7.62 7.56 例3：
关于验证机械能守恒定律实验，下面列出一些实验步骤： A ．用天平称出重物和夹子质量 B ．将重物系在夹子上
C ．将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，再 把纸带向上拉，让夹子靠近打点计时器，处于静止状态
D ．把打点计时器接在学生电源的交流输出端，把输出电压调到6 V(电源不接通) E ．把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内 F ．在纸带上选取两个点，进行测量并记录数据 G ．用秒表测出重物下落的时间
H ．接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带 I ．切断电源
J ．更换纸带，重新进行两次实验
K ．在三条纸带中选出较好的一条 L ．进行计算，得出结论，完成实验报告 M ．拆下导线，整理器材
对于本实验以上步骤中，不必要的有______________；正确步骤的合理顺序是 __________________(填写代表字母) ．
解析：根据实验原理和操作步骤可知不必要的有A 、G ；正确步骤的合理顺序是E 、 D 、B 、C 、H 、I 、J 、K 、F 、L 、M. 答案：A 、G EDBCHIJKFLM
例4．用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中：(g 取9.8 m/s)
12
(1)＝mgh 时对实验条件的要求是________________．为此目的，所选
2择的纸带第1、2两点间的距离应接近__________．
(2)若实验中所用重物质量m ＝1 kg ，打点纸带如图实－2－10所示，打点时间间隔为 0.02 s，则记录B 点时，重物速度v B ＝________，重物动能E k ＝________；从开始 下落起至B 点，重物的重力势能减小量是__________，由此可得出的结论是 ____________________________________．
2
图实－2－10
(3)根据纸带算出各点的速度v ，量出下落距离h ，则以为纵轴，以h 为横轴画出的
2图象应是图实－2－11中的
(
)
v 2
图实－2－11
解析：(1)自由下落的物体在第一个0.02 s内，下落距离
h 2＝2 mm
h AC (31.4－7.8) ×10－3
(2)v B ＝ m/s＝0.59 m/s
2T 2×0.02E k ＝mv B 21×0.592 J≈0.174 J
ΔE p ＝mgh ＝1×9.8×17.9×10 J≈0.175 J. 答案：(1)自由下落的物体 2 mm
(2)0.59 m/s 0.174 J 0.175 J 在实验误差允许的范围内，动能的增加量等于重力势
能的减少量 (3)C
5．光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密计时仪器，它由光电门和计时器两部 分组成，光电门的一臂的内侧附有发光装置(发射激光的装置是激光二极管，发出的光束很细) ，如图实－2－12中的A 和A ′，另一臂的内侧附有接收激光的装置，如
图实－2－12中的B 和B ′，当物体在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡 住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器就开始计时，直到挡光结束光电计 时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用的时间．现有一小球从 两光电门的正上方开始自由下落，如图实－2－12所示．
－3
12
1212
图实－2－12
(1)若要用这套装置来验证机械能守恒定律，则要测量的物理量有________________________(每个物理量均用文字和字母表示，如高度H ) ．
(2)验证机械能守恒定律的关系式为________．
解析：本实验是围绕机械能守恒定律的验证设计的，关键是速度的测定，本题改打 点计时器测量速度为光电门测量．由于本装置可记录小球通过光电门的时间Δt ，则将小球的直径D 除以Δt ，即可求出小球经过光电门的速度，若再测出两光电门间相距的高度H ，即可验证机械能守恒定律．
(1)需要测量的物理量有：小球直径D ，两光电门间的竖直高度H ，小球通过上、下
两光电门的时间Δt 1、Δt 2. 则小球通过上、下两光电门处的速度分别为.
Δt 1Δt 2(2)验证守恒关系式为： 1D 21D 2m (－m (＝mgH 2Δt 22Δt 1
D D
D 2D 2化简得：2－22gH .
Δt 2Δt 1
答案：(1)小球直径D 、两光电门间的竖直高度H 、小球通过上、下两光电门的时间 Δt 1、Δt 2
D 2D 2
(2)222gH
Δt 2Δt 1
101、验证动量守恒定律
例1:（10年朝阳一模）21．（18分）
（1）游标卡尺主尺的最小刻度是1mm ，游标尺上有20个等分刻度，则游标尺上每一分
度与主尺上的最小刻度相差 mm 。用这个游标卡尺测量一小球的直径，如图所示的读数是 mm 。
（3）①下图所示为气垫导轨。导轨上的两滑块质量相等，两滑块上的挡光片宽度相同。现
将气垫导轨水平放置做“验证动量守恒定律”实验。实验中用滑块甲撞击静止在导轨上的滑块乙，碰撞前滑块乙处于静止状态。第一次在两滑块碰撞端安上弹簧片，第二次在两滑块碰撞端粘上橡皮泥。两次实验时滑块甲碰前通过光电门计时装置记录的挡光片的挡光时间相等，碰后滑块乙第一次和第二次通过光电门计时装置记录的挡光片挡光时间分别为t 1, t 2。通过实验验证了这两次碰撞均遵守动量守恒定律，请你判断t 1, t 2的关系应为t 1t 2（选填“>”、“
②大小相等的入射小球和被碰小球的质量均已知，
利用右图所示的装置和器材能做“验证动量定恒 定律”的实验吗？ 。（选填“能” 或“不能”）
如果你选填的是“能”，那么你还需要的器材是： 。
如果你选填的是“不能”，请简要说明理由：
。 答案：21．（18分）（1）0.05 2分 13.85 2分 （3）①
不能；缺少刻度尺 4分
例2：（10年东城一模）21．（18分）
（1）用如图1所示的装置，来验证碰撞过程中的动量守恒。图中PQ 是斜槽，QR 为水平槽。O 点是水平槽末端R 在记录纸上的垂直投影点，A 、B 两球的质量之比m A ：m B ＝3：1。先使A 球从斜槽上某一高度处由静止释放，在水平地面的记录纸上留下落点痕迹P ，重复10次，得到10个落点。再把B 球放在水平槽上的末端R 处，让A 球仍从同一高度处由静止释放，与B 球碰撞，碰后A 、B 球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复10次。A 、B 两
球在记录纸上留下的落点痕迹如图2
所示，其中米尺的零点与O
点对齐。
O
图1
M P N
①碰撞后A 球的水平射程应取_____________cm。
②本实验巧妙地利用小球飞行的水平距离表示小球的水平速度。下面的实验条件中，可能不能使小球飞行的水平距离的大小表示为水平初速度大小的是__________________。
A ．使A 、B 两小球的质量之比改变为5：1 B ．升高小球初始释放点的位置
C ．使A 、B 两小球的直径之比改变为1：3 D ．升高桌面的高度，即升高R 点距地面的高度
③利用此次实验中测得的数据计算碰撞前的总动量与碰撞后的总动量的比值为 。（结果保留三位有效数字） 答案21．（18分）
（1）①14.45－14.50（2分） ②C （2分）③1.01－1.02 （2分）
例3（10年海淀一模）21．（18分） （1）如图9所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。
①下列说法中不符合本实验要求的是 。（选填选项．．．前面的字母）
A ．入射球比靶球质量大或者小均可，但二者的直径必须相同
B ．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一O M 高度由静止释放 图9
C ．安装轨道时，轨道末端必须水平
D ．需要使用的测量仪器有天平和刻度尺
②实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O 点，经多次释放入射球，在记录纸上找到了两球平均落点位置为M 、P 、N ，并测得它们到O 点的距离分别为OM 、OP 和ON 。已知入射球的质量为m 1，靶球的质量为m 2，如果测得m 1⋅OM +m 2⋅ON 近似等于，则认为成功验证了碰撞中的动量守恒。
答案：21．（18分）（1）① A（3分）；②m 1（3分）
例4:（11年海淀模拟）
用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图8所示，斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O 。接下来的实验步骤如下： 步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A 点由静止滚下，
并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置； 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B ，让小球1从
A 点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球
落点的平均位置； 图8
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M 、P 、
N 离O 点的距离，即线段OM 、OP 、ON 的长度。
①对于上述实验操作，下列说法正确的是___________
N
A ．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B ．斜槽轨道必须光滑 C ．斜槽轨道末端必须水平
D ．实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动 E ．小球1的质量应大于小球2的质量
②本实验除需测量线段OM 、OP 、ON 的长度外，还需要测量的物理量有 。 A ．A 、B 两点间的高度差h 1 B ．B 点离地面的高度h 2 C ．小球1和小球2的质量m 1、m 2 D ．小球1和小球2的半径r
③当所测物理量满足表达式______________（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式_______________（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞时无机械能损失。
④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，
如图9所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A 点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，
得到两球落在斜面上的平均落点M ′、P ′、N ′。用刻
度尺测量斜面顶点到M ′、P ′、N ′三点的距离分别为
l 1、l 2、l 3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为 图9 答案
（2）①ACE ；（2分） ②C ；（2分）
③m 1·OP = m 1·OM + m 2·ON ；（2分） m 1·OP 2 = m 1·OM 2 + m 2·ON 2；（2分）
④m 1l 2=m 1l 1+m 23（2分）
例5:（11年海淀二模）
用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图10所示，斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O 。接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A 点由静止滚
下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，认为其圆心就是小球落点的平均位置； 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘处的C 点，让小球
1从A 点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小
球落点的平均位置； 图10
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M 、P 、
N 离O 点的距离，即线段OM 、OP 、ON 的长度。
①在上述实验操作中，下列说法正确的是___________
A ．小球1的质量一定大于球2的质量，小球1的半径可以大于小球2的半径 B ．将小球静止放置在轨道末端看小球是否滚动来检测斜槽轨道末端是否水平 C ．小球在斜槽上的释放点应该越高越好，可样碰前的速度大，测量误差会小
D ．复写纸铺在白纸的上面，实验过程中复写纸可以随时拿起看印迹是否清晰并进行移
动
②以下提供的器材中，本实验必需的有 A ．刻度尺
B ．游标卡尺 C ．天平
D ．秒表
③设球1的质量为m 1，球2的质量为m 2，MP 的长度为l 1，ON 的长度为l 2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为________________________，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。
④完成实验后，实验小组对上述装置进行了如图11所示的改变：（I ）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近槽口处，使小球A 从斜槽轨道上某固定点C 由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O ；（II ）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球A 从原固定点C
由静止释放，撞到木板上得到痕迹P ；（III ）把半径相同的小球B 静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球A 仍从原固定点由静止开始滚下， 与小球B 相碰后，两球撞在木板上得到痕迹 M 和 N ；（IV ）用刻度尺测量纸上O 点到M 、P 、N 三点的距离分别为y 1、y 2、y 3。请你写出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式： 。（小球A 、B 的质量分别为m 1、m 2）
图11
答案： （2）BD ；（2分）AC ；（2分）
m 1·l 1= m 2·l 2；（2分）
④ （4分）m 1
1y 2
= m1
1+ m 2y 31y 1
102、探究单摆运动、用单摆运动测定重力加速度
例1：
（1）图1是演示简谐运动图象的装置，它由一根较长的细线和一个较小的沙漏组成。
当沙漏摆动时，若将沙漏下方的木板匀速拉出，漏出的沙在板上会形成一条曲线。通过对曲线的分析，可以确定沙漏的位移随时间变化的规律。图2是同一个沙漏分别在两块木板上形成的曲线。
木板 木板
① 沙漏在木板1上形成曲线OA 段经历的时间 （填“大于”、“等于”或“小于”）沙漏在木板2上形成曲线O ΄A ΄段经历的时间。
② 经测量发现OB=O΄B΄。若木板1运动的速度大小为v 1，木板2运动的速度大小为v 2，则 A ．v 1=
3
v 2 2
B ．v 1= v2
C ．v 1=
3v 2 4
D ．v 1=
2v 3
答案．实验题（18分）
（1）① 等于 （3分）② C （3分）
例2：
在探究单摆周期与摆长关系的实验中：
①关于安装仪器及测量时的一些实验操作，下列说法中正确的是___。（选填选项前面的字母）
A ．用米尺测出摆线的长度，记为摆长l
B ．先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长l ，再将单摆悬挂在铁架台上 C ．使摆线偏离竖直方向某一角度α（接近5°），然后由静止释放摆球 D ．测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期 ②实验测得的数据如下表所示：
90.00 100.00 110.00 120.00 80.00
21．（18分） 图9 （1）① B 、C （说明：选对但不全的得2分，有错选的得零分，共3分）；
②A （3分）
（2）① C（3分）；②见答图1（3分）；③周期
的平方与摆长成正比（说明：其他说法正确同样得分。
3分）；④9.86（3分）
例3：（18分）
（1）在用单摆做简谐运动测定重力加速度的实
验时， 90.00 100.00 110.00 120.00 80.00
①组装单摆时，实验室有长约100cm 和30cm 的答图1 两种细线，应该选择长约__________cm的细线。
②用摆长L 和周期T 计算重力加速度的公式是g =__________。 ③实验中，用米尺测量出悬线长度为l ，用游标卡尺测量出小钢球的直径为d ，则摆长L =______________。
④实验中待小钢球摆动稳定后，现要测量小钢球运动的周期。 甲同学从小钢球某次通过平衡位置时开始计时，数出以后小钢球通过平衡位置的次数n ，用停表记下所用的时间t ；
乙同学从小钢球某次通过平衡位置时开始计时，并将这次通过平衡位置时记为1，将小钢球第二次沿同一方向通过平衡位置时记
为2，第三次沿同一方向通过平衡位置时记为3，以此类推，一直数到n ' ，同时按下停表，停表的显示时间为t ' 。
你选择哪位同学的实验方法，并写出对应的单摆的周期表达式：_________________。
21．（18分）
（1）①100 2分
4π2L
②2 2分
T d
③l + 2分
2
④甲同学，乙同学，
2t n
t '
2分 n ' -1
例4：2011年东城一模（18分）
（1）某同学用单摆测重力加速度，他将单摆挂起后，进行了如下实验步骤： ①测摆长l ：用米尺量出摆线的长度； ②测周期T ：将摆球拉起，摆角小于5°时自由释放摆球，在摆球某次通过最低点时按下秒表开始计时，将此作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按下秒表停止计时，读出这段时间t ，算出单摆的周期T =
t ； 60
③将所测量的 l 和T 值代入单摆周期公式，算出重力加速度g ，将它作为实验的最后结果写进实验报告中去。
请在下面的空白处，分别指出各步骤中遗漏或错误的地方。
① ； ② ；
③ 。
答案（1）（6分） ①要用卡尺测出摆球的直径d ，摆长l 等于摆线长加上
② 单摆周期T 的计算，应该是T =
d
（2分）； 2
t
（2分）； 29.5
③改变摆长，多次测量，取g 的平均值作为实验的最后结果（2分）。 例5:
（11年怀柔1模）（18分）
（1）（6分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
①用二十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图6所示． 则小球的直径为________mm。
图6
②为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最________（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期。
③若用L 表示摆长，单摆完成30次全振动所用时间为t ，那么重力加速度的表达式为g=_____________。
3600 2L
答案：（1）(6分) ①17.15（2分） ②低（2分） ③（2分） 2
t
光学实验
110测定玻璃的折射率 例1：
如图所示，是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图．玻璃砖的入射面AB 和出射面CD 并不平行，则
(1)出射光线与入射光线 ．(填仍平行或不再平行) ．（2）以入射点O 为圆心，以R=5cm长度为半径画圆，与入射线PO 交于M 点，与折射线OQ 交于F 点，过M 、F 点分别向法线作垂线，量得Mn=1.68cm，EF=1.12cm,则该玻璃砖的折射率n=
答案：(1)不再平行 (2)1.5
111、用双缝干涉测光的波长 例1:（11年东城二模）
（1）在《用双缝干涉测光的波长》实验中，将双缝干涉实验仪按照要求安装在光具座上，如图甲所示。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离l =600mm，选用缝间距d =0.20mm的双缝屏。调整实验装置，观察到双缝干涉条纹。
甲
乙
①选用带有游标尺的测量头（如图乙所示）测量相邻两条亮条纹间的距离。转动测量头的
手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹选定为第1亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数为x 1=1.15mm ；继续转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示，其读数为x 2=_________mm。
丙
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Δx = mm ； ③实验中测出的光的波长λ＝_____________m。
答案：（1）①8.95 （2分）②1.56 （2分） ③5.2×10-7 （2分）
例2：11年海淀零模
（1）在用双缝干涉测光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题。 ①图6甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是 。
②将下表中的光学元件放在图6丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长。
甲 丙 乙
图6
将白光光源C 放在光具座最左端，依次放置其他光学元
件，由左至右，表示各光学元
件的排列顺序应A 位置 为 。（填写元件代
乙
号）
③已知该装置中双缝间距d =0.50mm，双缝到光屏的
距离L =0.50m，在光屏上得到
B 位置
的干涉图样如图7甲所示，分
甲 丙
划板在图中A 位置时游标卡尺
图7
如图7乙所示，则其示数为
_________mm；在B 位置时游标卡尺如图7丙所示。由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为 m 。 答案：（1）①甲；（2分） ②EDBA ；（2分） ③111.10±0.05；（2分）6.4（±0.2）×10-7 m （2分）
例3:（11年海淀二模）
（1）在用双缝干涉测光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题。
①某同学用双缝干涉装置来测量红光的波长。实验时，若经粗调后透过测量头上的目镜观察，看不到明暗相间的条纹，只看到一片亮区，造成这种情况的最可能的原因是 ；
②将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图8所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，手轮上的示数如图9所示，则相邻亮纹的间距Δx 为__________mm。
③为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取____________或_____________的方法。
图8
图9
答案：（1）单缝和双缝不平行（2分），2.310 （ 2分） 减小双缝间距离，增大双缝到屏的距离。（ 4分）