如图所示，导热性能良好、开口向上的气缸，用截面，质量活塞封闭-优题课

硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用题22图2所示电路探究硅光电池的路端电压 $U$ 与总电流 $I$ 的关系。图中 $R_{0}$ 为已知定值电阻，电压表视为理想电压表。
①请根据题22图2，用笔画线代替导线将题22图3中的实验器材连接成实验电路。
②若电压表 $V_{2}$ 的读数为 $U_{0}$ ，则 $I$ ＝ $m A$ ；
③
实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的 $U - I$ 曲线 $a$ 。见题22图4，由此可知电池内阻（填"是"或"不是"）常数，短路电流为 $m A$ ，电动势为 $V$ 。
④实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得 $U - I$ 曲线 $b$ ，见题22图4.当滑动变阻器的电阻为某值时，若实验一中的路端电压为1.5 $V$ 。则实验二中外电路消耗的电功率为 $m W$ （计算结果保留两位有效数字）。

（1）如图1所示， $A B C$ 为一固定在竖直平面内的光滑轨道， $B C$ 段水平， $A B$ 段与 $B C$ 段平滑连接。质量为 $m_{1}$ 的小球从高位 $h$ 处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道 $B C$ 段上质量为 $m_{2}$ 的小球发生碰撞，碰撞后两球两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失。求碰撞后小球 $m_{2}$ 的速度大小 $v_{2}$ 。

（2）碰撞过程中的能量传递规律在屋里学中有着广泛的应用。为了探究这一规律，我们才用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直线上、且无机械能损失的恶简化力学模型。如图2所示，在固定光滑水平轨道上，质量分别为 $m_{1}, m_{2}, m_{3} . . . . . . . m_{n - 1}, m_{n} . . . .$ 的若干个球沿直线静止相间排列，给第1个球初能 $E_{k 1}$ ，从而引起各球的依次碰撞。定义其中第 $n$ 个球经过依次碰撞后获得的动能 $E_{k}$ 与 $E_{k 1}$ 之比为第1个球对第个球的动能传递系数 $k_{1 n}$ 。
a.求 $k_{1 n}$ ；

b.若 $m_{1} = 4 m_{0}, m_{k} = m_{0}, m_{0}$ 为确定的已知量。求 $m_{2}$ 为何值时， $k_{1 n}$ 值最大。

某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999，科当标准电阻用）一只电流表（量程=0.6A,内阻）和若干导线。
①请根据测定电动势E内电阻的要求，设计图4中器件的连接方式，画线把它们连接起来。

②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值,
读处与对应的电流表的示数I,并作记录
当电阻箱的阻值时，
其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时
首先计算出每个电流值I 的倒数;再制作R-坐标图，如图
6所示，图中已标注出了（）的几个与测量对应的坐标点，请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上。
③在图6上把描绘出的坐标点练成图线。
④根据图6描绘出的图线可得出这个
电池的电动势E=V,内电阻

一块玻璃砖有两个相互平行的表面,其中一个表面是镀银的（光线不能通过此表面）.现要测定此玻璃的折射率,给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚（P₁、P₂、P₃、P₄）、带有刻度的直角三角板、量角器.实验时,先将玻璃砖放到白纸上,使上述两个相互平行的表面与纸面垂直.在纸面上画出直线aa′和 bb′,aa′表示镀银的玻璃表面,bb′表示另一表面,如图6所示.然后,在白纸上竖直插上两枚大头针P₁、P₂（位置如图）.用P₁、P₂的连线表示入射光线.
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为了测量折射率,应如何正确使用大头针P₃、P₄？
试在题图中标出P₃、P₄的位置.
然后,移去玻璃砖与大头针.试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角₁与折射角θ₂.简要写出作图步骤.
写出用θ₁、θ₂表示的折射率公式为n=.

在场强为 $B$ 的水平匀强磁场中，一质量为 $m$ 、带正电 $q$ 的小球在 $O$ 静止释放，小球的运动曲线如图所示．已知此曲线在最低点的曲率半径为该点到 $z$ 轴距离的2倍，重力加速度为 $g$ ．求：
(1)小球运动到任意位置 $P (x ， y)$ 的速率 $v$

(2)小球在运动过程中第一次下降的最大距离 $y_{m}$ .

(3)当在上述磁场中加一竖直向上场强为 $E (E > \frac{m g}{q})$ 的匀强电场时，小球从 $O$ 静止释放后获得的最大速率 $v_{m}$ ．