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    有一条横截面积S=1mm2的铜导线，通过的电流I=1A。已知铜的密度ρ=8.9×103kg/m3，铜的摩尔质量M=6.4×10-2kg/mol，阿弗加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，电子的电量大小e=1.6×10-19C，每个铜原子可提供一个自由电子。求铜导线中自由电子定向移动的速率。

    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

    取一段导线，自由电子从一端定向移动到另一端的时间为t，则导线长为vt，体积为svt，质量为ρSvt。这段导线中的原子数为 ，自由电子数也为n。时间t内全部自由电子都通过导线的截面，电量为，由电流强度定义式I=q/t，可解得，则   

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑．如都作答则按A、B两小题评分．）
    A． （选修模块3-3）
    （1）一定质量的理想气体发生等容变化，下列图象正确的是
    C
    C
    ．
    （2）将剩有半杯热水的玻璃杯盖子旋紧后经过一段时间，若玻璃杯盖子不漏气，则杯内水蒸汽分子内能
    减小
    减小
      （填“增大”、“减小”或“不变”），杯内气体压强
    减小
    减小
      （填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （3）如图气缸放置在水平地面上，缸内封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，外界大气压强为p0，气缸内电热丝热功率为P，测得通电时间t内活塞缓慢向左移动距离为h，气缸向外界放出热量为Q，不计活塞与气缸之间的摩擦，则在时间t内缸内气体内能的变化量为
    Pt-p0Sh-Q
    Pt-p0Sh-Q
    ．

    B．（选修模块3-4）
    （1）下列说法中正确的是
    D
    D

    A．X射线穿透物质的本领比γ射线更强
    B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调谐
    C．同一列声波在不同介质中传播速度不同，光波在不同介质中传播速度相同
    D．爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
    （2）如图1所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：

    ①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：
    y=5cos2πt
    y=5cos2πt
     cm；
    ②x=0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程为
    110
    110
       cm．
    （3）（4分）直角玻璃三棱镜的截面如图2所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角α=60°．已知这种玻璃的折射率n
    		2
    ，则：
    ①这条光线在AB面上的入射角为
    45°
    45°
    ；
    ②图中光线ab
    不能
    不能
    （填“能”或“不能”）从AC面折射出去．
    C． （选修模块3-5）幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是
    AB
    AB
     
    A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一
    B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的
    C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
    D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
    （2）（4分）目前核电站是利用核裂变产生的巨大能量来发电的．请完成下面铀核裂变可能的一个反应方程：
     
    235
    52
    U
    +
    1
    0
    n
    →
    141
    56
    Ba
    +
    92
    36
    Kr+
    310n
    310n
    ．已知
     
    235
    52
    U    、
     
    141
    56
    Ba    、
     
    92
    36
    Kr    和中子的质量分别为m1、m2、m3和m4，则此反应中一个铀核裂变释放的能量为
    (m1-m2-m3-2m4)c2
    (m1-m2-m3-2m4)c2
    ；
    （3）一同学利用水平气垫导轨做《探究碰撞中的不变量》的实验时，测出一个质量为0.8kg的滑块甲以0.4m/s的速度与另一个质量为0.6kg、速度为0.2m/s的滑块乙迎面相撞，碰撞后滑块乙的速度大小变为0.3m/s，此时滑块甲的速度大小为
    0.025
    0.025
     m/s，方向与它原来的速度方向
    相同
    相同
    （选填“相同”或“相反”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?海淀区一模）（1）“探究动能定理”的实验装置如图1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W0．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2W0、3W0、4W0…，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．

    ①关于该实验，下列说法正确的是
    CD
    CD
    ．
    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vm和橡皮筋做的功W，依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm…的图象，得出合力做功与物体速度变化的关系．
    ②图2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速度所用的一段纸带，测得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vm=
    0.82
    0.82
    m/s．
    （2）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，电阻大约为6Ω．横截面如图3所示．
    ①用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图4所示，金属管线的外径为
    1.125
    1.125
    mm；
    ②现有如下器材
    A．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω）
    B．电流表（量程3A，内阻约0.03Ω）
    C．电压表（量程3V，内阻约3kΩ）
    D．滑动变阻器（1750Ω，0.3A）
    E．滑动变阻器（15Ω，3A）
    F．蓄电池（6V，内阻很小）
    G．开关一个，带夹子的导线若干
    要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选
    A
    A
    ，滑动变阻器应选
    E
    E
    ．（只填代号字母）．
    ③请将图5所示的实际测量电路补充完整．
    ④已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是
    管线长度L
    管线长度L
    ．计算中空部分截面积的表达式为S=
    πd2
    4
    -
    ρL
    R
    πd2
    4
    -
    ρL
    R
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    I．（1）一条纸带与做匀加速直线运动的小车相连，通过打点计时器打下一系列点，从打下的点中选取若干计数点，如图1中A、B、G、D、层所示，纸带上相邻的两个计数点之间有四个点未画出．现测出AB=2.20cm，AC=6.40cm，AD=12.58cm，AE=20.80cm，已知打点计时器电源频率为50Hz，请回答下列问题：
    ①打D点时，小车的速度大小为
    0.72
    0.72
    m/s；
    ②小车运动的加速度大小为
    2.0
    2.0
    m/s2．（①②均保留两熊有效数字）

    （2）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图2所示的实验装置，图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止，本探究实验是通过比较两小车的位移大小来比较小车加速度的大小．能进行这样的比较．是因为？
    小车做初速度为零的匀加速运动，运动时间相对，加速度与位移成正比
    小车做初速度为零的匀加速运动，运动时间相对，加速度与位移成正比
    ．
    II．有一段粗细均匀的导体，现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率，若已测得其长度和横截面积，还需要测出它的电阻值Rx．
    （1）若已知这段导体的电阻约为30Ω，要尽量精确的测量其电阻值，除了需要导线、开关以外，在以下备选器材中应选用的是
    ABEF
    ABEF
    ．（只填写字母代号）
    A．电池（电动势14V、内阻可忽略不计）
    B．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.12Ω）
    C．电流表（量程0～100m A，内阻约12Ω）
    D．电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）
    E．电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）
    F．滑动变阻器（0～10Ω，允许最大电流2.0A）
    G．滑动变阻器（0～500Ω，允许最大电流0.5A）
    （2）请在答题卡方框中画出测这段导体电阻的实验电路图（要求直接测量的变化范围尽可能大一些）．
    （3）根据测量数据画出该导体的伏安特性曲线如图3所示，发现MN段明显向上弯曲．若实验的操作、读数、记录、描点和绘图等过程均正确无误，则出现这一弯曲现象的主要原因是
    伴随导体中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大
    伴随导体中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大
    ．

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    科目：高中物理 来源：2014届浙江省高三9月月考物理卷（解析版） 题型：实验题

    橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，伸长量x与弹力F成正比，即F＝kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关，理论与实践都表明k＝YS/L，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。

               

    （1）有一段横截面是圆形的橡皮筋，应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值。下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录，请在图乙中作出F—x图象.

    拉力F/N

    5.0

    10.0

    15.0

    20.0

    25.0

    伸长量x/cm

    1.60

    3.20

    4.80

    6.40

    8.00

    （2）由以上实验可求出该橡皮筋的K值为___________N/m（保留两位有效数字）。

    （3）某同学在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）来探究合力的方法，如图所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点。在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法。在实验过程中，下列说法正确的是（    ）

    A．只需要测量橡皮筋的长度，不需要测出橡皮筋的原长

    B．为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋

    C．以OB、OC为两邻边作平行四边形，其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等

    D．多次实验中即使O点不固定，也可以探究求合力的方法

     

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