(08年南京一中三模)(8分)为测定某电源内阻r和一段金属电阻丝单位长度的电阻R0,设计如图所示的电路。ab是一段粗细均匀的金属电阻丝,R是阻值为2Ω的保护电阻,电源电动势为6V,电流表内阻不计,示数用I表示。滑动片P与电阻丝有良好接触, aP长度用Lx表示,其它连接导线电阻不计。实验时闭合电键,调节P的位置,将Lx和与之对应的I数据记录在下表。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Lx(m) | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
I(A) | 1.94 | 1.30 | 1.20 | 1.02 | 0.88 |
1/I(A-1) | 0.52 | 0.77 | 0.83 | 0.98 | 1.14 |
①画出1/I-Lx图象;
②根据所画图线,写出金属丝的电阻与其长度的函数关系式: ▲
③从图中根据截距和斜率,求出该电源内阻r为____▲_____Ω;该金属电阻丝单位长度的电阻R0为____▲__Ω/m.
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(08年南京一中三模)(4分)某同学在“研究小车的加速度与外力关系”的探究实验中,使用了光电门。他将光电门固定在轨道上的某点B,用不同重力的物体拉小车,但每次小车从同一位置A由静止释放,测出对应不同外力时小车上遮光板通过光电门的时间△t,然后经过数据分析,得出F反比于△t2。则他就得出物体的加速度正比于外力的结论。请简要说明该同学这样做的理由。
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(08年南京一中三模)(3-4模块) (5分)如图所示,一个横截面为直角三角形的三棱镜,ÐA=30°,ÐC=90°.三棱镜材料的折射率是 n=。一条与BC面成θ=30°角的光线射向BC面,经过AC边一次反射从AB边射出。求从AB边射出光线与AB边的夹角。
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(08年南京一中三模)(3-5模块) (5分) 有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B,A静止,B以速度v0与之发生碰撞.己知:碰撞前后二者的速度均在一条直线上,碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态,然后,此原子向低能级态跃迁,并发出光子.如欲碰后发出一个光子,则速度v0至少需要多大?己知氢原子的基态能量为E1 (E1<0)。
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(08年南京一中三模)(15分)如图所示,光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距L,在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻,在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒ab垂直搁在导轨上,与磁场左边界相距d0。现用一个水平向右的力F拉棒ab,使它由静止开始运动,棒ab离开磁场前已做匀速直线运动,棒ab与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图,F0已知。求:
(1)棒ab离开磁场右边界时的速度。
(2)棒ab通过磁场区域的过程中整个回路产生的焦耳热。
(3)试证明:棒ab通过磁场区域的过程中,通过电阻R的电量与拉力F的大小无关。
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(08年南京一中三模)(16分)如图甲所示,两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN,水平置于水平方向的匀强磁场中(磁场区域足够大),两电容器极板的左端和右端分别在同一竖直线上,已知P、Q之间和M、N之间的距离都是d,极板本身的厚度不计,板间电压都是U,两电容器的极板长相等。今有一电子从极板PQ中轴线左边缘的O点,以速度v0沿其中轴线进入电容器,并做匀速直线运动,此后经过磁场偏转又沿水平方向进入到电容器MN之间,且沿MN的中轴线做匀速直线运动,再经过磁场偏转又通过O点沿水平方向进入电容器PQ之间,如此循环往复。已知电子质量为m,电荷量为e。不计电容之外的电场对电子运动的影响。
(1)试分析极板P、Q、M、N各带什么电荷?
(2)求Q板和M板间的距离x ;
(3)若只保留电容器右侧区域的磁场,如图乙所示。电子仍从PQ极板中轴线左边缘的O点,以速度v0沿原方向进入电容器,已知电容器极板长均为。则电子进入电容器MN时距MN中心线的距离?要让电子通过电容器MN后又能回到O点,还需在电容器左侧区域加一个怎样的匀强磁场?
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