狭缝衍射与夫琅和费圆孔衍射现象有什么不同?为什么?

根据可得粒子的最大速度，则最大动能，知增大动能，需增大D形盒的半径，或增大磁感应强度。故CD正确，A. B. 错误。

CD 


<>

A、曝光时间不长时，出现不规则的点子，表现出光的粒子性，故A错误；
B、光子的粒子性并非宏观实物粒子的粒子性，故单个光子通过双缝后的落点无法预测，故B正确；
C、光子到达的多的区域表现为亮条纹，而光子到达的少的区域表现为暗条纹，故C正确；
D、如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹，说明了大量光子表现为波动性，故D错误；
故选：BC．

点评：
本题考点： 用双缝干涉测光的波长．

考点点评： 本题主要考查了光的波粒二象性及其表现形式，其实这类题目往往考查的内容很基础，故只要注意基础知识的积累，就能顺利解决此类题目．

A、B、D、由qvB=m
v2
R，解得：
v=[qBR/m]
则动能：
E_K=[1/2]mv²=
(qBR)2
2m，
知动能与加速的电压无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关，增大磁感应强度或D形盒的半径，可以增加粒子的动能；故A错误，BD正确；
C、电场的频率与粒子转动的频率一致，不能随意改变，故D错误；
故选：BD．

点评：
本题考点： 质谱仪和回旋加速器的工作原理．

考点点评： 解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用，知道粒子的最大动能与加速的电压无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关．

（1）游标卡尺的主尺读数为0mm，游标尺上第8个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为0.05×8mm=0.40mm，
所以最终读数为：0mm+0.40mm=0.40mm=0.040cm．
故答案为：0.040．
（2）没有必要进行的步骤是：
因为我们是比较mgh、[1/2]mv²的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，故C没有必要；
操作不恰当的步骤是：
应将打点计时器接到电源的交流输出端上，故B错误．
开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故C错误．
②利用匀变速直线运动的推论△x=at²得：
a＝
△x
T2═
s2−s1
(2T0)2＝
f2
4(s2−s1)
故答案为：①0.040；②ABC，
f2
4(s2−s1)．
（3）①根据电阻定律有：R＝ρ
L
S，金属丝的横截面积为：S＝
πd2
4
因此解得：ρ＝
πd2R
4L．
②将电键S₂接1，只调节滑动变阻器r，使电压表读数尽量接近满量程，读出这时电压表和电流表的示数U₂和I₂；
由题得：R_x+R_A+R₁=
U1
I1，R_A+R₁=
U2
I2
因此有：R_x=
U1
I1−
U2
I2．
故答案为：①
πd2R
4L； ②将电键S₂接1，只调节滑动变阻器r，使电压表读数尽量接近满量程，读出这时电压表和电流表的示数U₂、I₂ ③
U1
I1−
U2
I2．

点评：
本题考点： 伏安法测电阻；刻度尺、游标卡尺的使用；验证机械能守恒定律．

考点点评： （1）解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数．
（2）纸带问题的处理是力学实验中常见的问题．我们可以纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．
（3）本题实验设计比较巧妙，利用伏安法测量两次电阻，有效消除系统误差，来源于书本，又高于书本．

（1）设离子恰好从极板边缘射出时的电压为U₀
水平方向：l=v₀t①
竖直方向：[d/2]=[1/2]at²②
又a=[qU0/md]③
由①②③得
U₀=
md2
v20
ql2=
0.042×(4×106)2
2×1010×0．12 V=128V
当U≥128V时离子打到极板上，当U＜128V时打到屏上，可知，离子通过电场偏转距离最大为[1/2]d．
利用推论：打到屏的离子好像是从极板中心沿直线射到屏上．
由三角形相似可得

l
2+
l
2

l
2=
y

d
2
解得打到屏上的长度为y=d
又由对称知，离子打在屏上的总长度为2d
区域面积为S=2y•a=2ad=64cm²
（2）在前[1/4]T，离子打到屏上的时间t₀=[128/200]×0.005s=0.0032 s；
又由对称性知，在一个周期内，打到屏上的总时间t=4t₀=0.0128s．
答：（1）离子打在屏上的区域面积为64cm²；
（2）在一个周期内，离子打到屏上的时间为0.0128s．．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．

考点点评： 本题是类平抛运动的问题，采用运动的分解方法处理，关键是挖掘隐含的临界条件，并且巧妙利用推论进行研究．

由qvB=m
v2
R，解得v=[qBR/m]．
则动能E_K=[1/2]mv²=
q2B2R2
2m，知动能与加速的电压无关，狭缝间的距离无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关，增大磁感应强度和D形盒的半径，可以增加粒子的动能．故C、D正确，A、B 错误．
故选：CD．

点评：
本题考点： 质谱仪和回旋加速器的工作原理．

考点点评： 解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用，知道粒子的最大动能与加速的电压无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关．

根据qvB＝m
v2
R得，v=[qBR/m]，则粒子射出时的动能Ek＝
1
2mv2＝
q2B2R2
2m，最大动能与磁感应强度、D形盒的半径有关，与加速电压、狭缝间的距离无关．故C、D正确，A、B错误．
故选CD．

点评：
本题考点： 质谱仪和回旋加速器的工作原理．

考点点评： 解决本题的关键知道回旋加速器的原理，知道最大动能与什么因素有关，不能靠感觉判断，需通过推导进行判断．

（1）在光屏上看到红橙黄绿蓝靛紫七种色光的色带．太阳光经过三棱镜分散成七种色光，这种现象是光的色散用放大镜观察彩色电视画面，可以发现是由红、绿、蓝三种色光混合而成的．
故答案为：色散；三原色（或红、绿、蓝）．
（2）光的三原色是：红、绿、蓝．将红、绿、蓝三色光重叠地照在白墙上，看到的将是白色，红光和绿光混合形成黄光．将黄光和蓝光混合形成白光．
故答案为：白；黄；白．
（3）黄颜料除了反射黄光，还反射橙光和绿光，同时吸收其它色光；蓝颜料除了反射蓝光，还反射绿光，同时吸收其它色光；这两种颜料混合，就反射绿光，混合颜料就成绿色了．由此可知第三种颜色是由两种颜料共同反射的色光决定的．
故答案为：绿；绿；第三种颜色是由两种颜料共同反射的色光决定的．

点评：
本题考点： 光的色散；色光的三原色和颜料的三原色．

考点点评： 注意区分光的三原色和颜料的三原色，还要搞清楚色光混合和颜料混合有哪些不同，此类知识点在考试题中一般以填空题的形式出现，例如，色光的三原色是（　　）（　　）（　　），大型考试中一般不考查色光混合和颜料混合．

A、由T=[2πr/v] 得v=[2πr/T]=2πfr．当r=R时，v最大，即为v=2πfR，故A正确；
B、由qvB=m
v2
r 得v=[qrB/m]，当r=R时，v最大，v=[qBR/m]，由此可知质子的最大速度只与粒子本身的荷质比，加速器半径，和磁场大小有关，与加速电压无关，故B错误；
C、此加速器加速电场周期T=[2πm/Bq]，加速α粒子时T=[4πm/qB]，当磁感应强度B改为原来的4倍，粒子能被加速，则交流电频率f应改为原来的4倍，故C正确；
D、不改变B和f，该回旋加速器不能用于加速α粒子，因粒子的比荷变化了，导致运动的周期变化了．故D错误；
故选AC

点评：
本题考点： 质谱仪和回旋加速器的工作原理．

考点点评： 理解回旋加速器工作原理，熟练运用相关公式，便可解出此题．

（1）设A光在空气中波长为λ₁，在介质中波长为λ₂，
由n=[c/v]=
λ1f
λ2f=
λ1
λ2 得，
λ₁=nλ₂=1.5×4×10^-7m=6×10^-7m．
根据光程差：δ=2.1×10^-6m=3[1/2]λ₁，
由于△s=（2n+1）[λ/2]（n=0、1、2、3…），
知A光在P点是暗条纹．
（2）设B光在空气中波长为λ₁，在介质中波长为λ₂，由n=
λ1
λ2 得，λ₁=nλ₂，
又临界角C=37°所以n=[1/sinC]
所以λ₁=
λ2
sinC=
3.15×10−7
sin37° m=5.25×10^-7 m．
根据光程差：δ=2.1×10^-6 m=4λ₁知，B光在P点是亮条纹．
答：①A光在P点是暗条纹．②B光在P点是亮条纹．

点评：
本题考点： 双缝干涉的条纹间距与波长的关系．

考点点评： 解决本题的关键掌握形成明条纹或暗条纹的条件、折射率与波长的关系等等知识，基础题．

根据qBv=m
v2
R，解得：v=[qBR/m]，
根据T=[2πR/v]=[2πm/qB]，
再由动能表达式，则有：最大动能为：E_Km=[1/2m
v2m]=[1/2×m×(
qBR
m)2=
q2B2R2
2m]．
答案：[2πm/qB]，
q2B2R2
2m．

点评：
本题考点： 质谱仪和回旋加速器的工作原理．

考点点评： 解决本题的关键知道回旋加速器运用电场加速，磁场偏转来加速带电粒子，但要注意粒子射出的速度与加速电压无关，与磁感应强度的大小和D型盒半径有关．

由qvB=m
v2
R，解得v=[qBR/m]．
则动能E_K=[1/2]mv²=
q2B2R2
2m，则知带电粒子的最大动能与加速的电压无关，狭缝间的距离无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关，增大磁感应强度和D形盒的半径，可以增加粒子的动能．故A、C正确，B、D错误．
故选：AC．

点评：
本题考点： 质谱仪和回旋加速器的工作原理．

考点点评： 解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用，知道粒子的最大动能与加速的电压无关，与磁感应强度大小和D形盒的半径有关．

1)设离子被加速后获得的速度为v，由动能定理有

离子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径

又

以上三式联立可解得

(2)离子在磁场中得轨迹如图所示，由几何关系有

即

离子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为

则

又

磁感应强度

（1） （2）3:2


<>

A、在用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察以线状白炽灯为光源的光的衍射现象时狭缝必需与灯丝平行，这时衍射条纹与狭缝平行，狭缝与灯丝垂直时观察不到明显的衍射条纹．故A正确而B错误．
C、衍射条纹的间距随狭缝变宽而变小，即狭缝越宽，衍射条纹间距越小，故C正确．
D、波长越大衍射现象越明显，故波长越大，衍射条纹间距越越大．故D正确．
故选：ACD

点评：
本题考点： 光的衍射．

考点点评： 掌握了衍射现象的特点即可顺利解决此题，这就需要同学们一定要不遗余力的加强基础知识的理解和记忆．

（1）带电粒子被电场加速，由动能定理：qEd＝
1
2m
v21
洛伦兹力提供向心力：qv1B＝
m
v21
r1
解得：r1＝
m
qB

2qEd
m
（2）带电粒子第二次被电场加速，由动能定理：qEd＝
1
2m
v22−
1
2m
v21
洛伦兹力提供向心力：qv2B＝
m
v22
r2
解得：r2＝
m
qB

2×2qEd
m
同理，通过A₂时的半径：r3＝
m
qB

3×2qEd
m＝
3r1
所以：
.
A1A2＝2r3−2r2＝2(
3−
2)
m
qB

2qEd
m
（3）第n次通过Q时的半径：r2n−1＝
2n−1r1
第n+1次通过Q时的半径：r2n+1＝
2n+1r1
若A_n与A_n+1间的距离小于
r1
3，即：r2n+1−r2n−1＝(
2n+1−
2n−1)r1＜
1
3r1
得：
2n+1−
2n−1＜
1
3
当n≥5时，满足上面的条件．
答：（1）粒子第一次在Q右侧磁场区做圆运动的半径r1＝
m
qB

2qEd
m；
（2）粒子第一次和第二次通过Q平面的位置A₁和A₂之间的距离是2(
3−
2)
m
qB

2qEd
m；
（3）设A_n与A_n+1间的距离小于[1/3]r₁，则n值应≥5．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．

考点点评： 本题关键是充分应用题给条件研究粒子第n次进入电场时的速度，穿出电场时速度．动能定理是常用的方法．

当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象，偏折角度最大的是紫光．
故答案为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；紫．

点评：
本题考点： 光的色散．

考点点评： 太阳光是复色光，因为三棱镜对七种色光的折射能力不同，在光屏上才出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带．

（1）将两个磁极对调后，可视为电流的方向没有变，故偏转方向与原来应相反；
（2）磁极不变，而把电子束换成带正电的粒子束，可理解为电流的方向改变了，故偏转方向与原来应相反；
（3）换成不带电的粒子束，可理解为无电流通过，故不偏转．
故本题答案为：向纸内；向纸内；不发生；

点评：
本题考点： 磁场对通电导线的作用；电流的形成；电流的方向．

考点点评： 本题是信息给予题，要用到类比方法，电荷的定向移动即形成电流，而正电荷和负电荷的定向移动方向相反，可理解为电流的方向相反，同时研究时又用了控制变量法进行研究．

英国的物理学家牛顿在1666年做了一个色散实验，他让一束太阳光穿过狭缝，射到三棱镜上，从三棱镜另一侧的白纸屏上可以看到一条彩色的光带，而且这条光带的颜色从上到下是按红橙黄绿蓝靛紫顺序排列。这就是光的色散现象，说明白光是由七种单色光组成的复色光。

色散          红橙黄绿                           

A、频率增大，则波长变小，根据双缝干涉条纹的间距公式△x=[L/d]λ知，相邻条纹的间距变小，则第二条暗纹的中点在P点的下方．故AB错误，C正确．
D、当波长变小时，出现明（暗）条纹的间距宽度变小，而第一级亮纹的中点仍在O点，不需要移动光屏．故D错误．
故选：C．

点评：
本题考点： 双缝干涉的条纹间距与波长的关系．

考点点评： 解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式△x=[L/d]λ，并能灵活运用．