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23.如圖所示為利用電磁作用輸送非導電液體裝置的示意圖.一邊長為L、截面為正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面積為A的小噴口，噴口離地的高度為h.管道中有一絕緣活塞，在活塞的中部和上部分別嵌有兩根金屬棒a、b，其中棒b的兩端與一電壓表相連，整個裝置放在豎直向上的勻強磁場中.當棒a中通有垂直紙面向里的恒定電流I時，活塞向右勻速推動液體從噴口水平射出，液體落地點離噴口的水平距離為s.若液體的密度為ρ，不計所有阻力，求：

（1）活塞移動的速度；

（2）該裝置的功率；

（3）磁感應強度B的大小；

（4）若在實際使用中發現電壓表的讀數變小，試分析其可能的原因.

22.如圖所示，兩條相互平行的光滑金屬導軌位于水平距離為l=0.2米，在導軌的一端接有阻值為R=0.5歐的電阻，在x≥0處有一與水平面垂直的均勻磁場，磁感應強度B=0.5特斯拉.一質量為m=0.1千克的金屬直桿垂直放置在導軌上，并以v₀=2米/秒的初速度進入磁場，在安培力和一垂直于桿的水平外力F的共同作用下做勻速直線運動，加速度大小為a=2米/秒²、方向與初速度方向相反.設導軌和金屬桿的電阻都可以忽略，且接觸良好.求：

（1）電流為零時金屬桿所處的位置；

（2）電流為最大值的一半時施加在金屬桿上外力F的大小和方向；

（3）保持其他條件不變，而初速度v₀取不同值，求開始時F的方向與初速度v₀ 取值的關系.

20.一衛星繞某行星做勻速圓周運動，已知行星表面的重力加速度為g_行，行星的質量M與衛星的質量m之比M/m=81，行星的半徑R_行與衛星的半徑R_衛之比R_行/R_衛=3.6，行星與衛星之間的距離r與行星的半徑R_行之比r/R_行=60.設衛星表面的重力加速度為g_衛，則在衛星表面有：

G=mg_衛……

經過計算得出：衛星表面的重力加速度為行星表面的重力加速度的三千六百分之一.

上述結果是否正確？若正確，列式證明；若錯誤，求出正確結果.

18.已知某一區域的地下埋有一根與地表面平行的直線電纜，電纜中通有變化的電流，在其周圍有變化的磁場，因此可以通過在地面上測量閉合試探小線圈中的感應電動勢來探測電纜的確切位置、走向和深度.當線圈平面平行地面測量時，在地面上a、c兩處測得試探線圈中的電動勢為零，b、d兩處線圈中的電動勢不為零；當線圈平面與地面成45°夾角時，在b、d兩處測得試探線圈中的電動勢為零.經過測量發現，a、b、c、d恰好位于邊長為1米的正方形的四個頂角上，如圖所示.據此可以判定地下電纜在　　　兩點連線的正下方，離地表面的深度為　　　米.

17.有一組同學對溫度計進行專題研究.他們通過查閱資料得知17世紀時伽利略曾設計過一個溫度計，其結構為：一麥桿粗細的玻璃管，一端與一雞蛋大小的玻璃泡相連，另一端豎直插在水槽中，并使玻璃管內吸入一段水柱.根據管中水柱高度的變化可測出相應的溫度.為了研究“伽利略溫度計”，同學們按照資料中的描述自制了如圖所示的測溫裝置，圖中A為一小塑料瓶，B為一吸管，通過軟木塞與A連通，管的下端豎直插在大水槽中，使管內外水面有一高度差h.然后進行實驗研究：

（1）在不同溫度下分別測出對應的水柱高度h，記錄的實驗數據如下表所示

溫度（℃）	17	19	21	23	25	27
h（cm）	30.0	24.9	19.7	14.6	9.4	4.2
Δh=hn－1－hn		5.1

根據表中數據計算相鄰兩次測量水柱的高度差，并填入表內的空格.由此可得結論：

①當溫度升高時，管內水柱高度h將　　　（填：變大，變小，不變）；

②水柱高度h隨溫度的變化而　　　（填：均勻，不均勻）變化；試從理論上分析并證明結論②的正確性（提示：管內水柱產生的壓強遠遠小于一個大氣壓）：　　　　　　　　　.

（2）通過實驗，同學們發現用“伽利略溫度計”來測溫度，還存在一些不足之處，其中主要的不足之處有：①                         ；

②　　　　　   　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

16.如圖所示為一實驗小車中利用光電脈沖測量車速和行程的裝置的示意圖，A為光源，B為光電接收器，A、B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪.車輪轉動時，A發出的光束通過旋轉齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號，被B接收并轉換成電信號，由電子電路記錄和顯示.若實驗顯示單位時間內的脈沖數為n，累計脈沖數為N，則要測出小車的速度和行程還必須測量的物理量或數據是　　　       　；小車速度的表達式為v=　          　　;行程的表達式為s=　            　　.

15.如圖所示器材可用來研究電磁感應現象及判定感應電流方向.

（1）在給出的實物圖中，用實線作為導線將實驗儀器連成實驗電路.

（2）將線圈L₁插入L₂中，合上開關.能使感應電流與原電流的繞行方向相同的實驗操作是

（A）插入軟鐵棒                                       

（B）拔出線圈L₁

（C）使變阻器阻值變大                      　　

（D）斷開開關

14.如圖所示為一顯示薄膜干涉及現象的實驗裝置，p是附有肥皂膜的鐵絲圈，S是一點燃的酒精燈.往火焰上灑些鹽后，在肥皂膜上觀察到的干涉圖象應是下圖中的

13.磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B²/2μ，式中B是磁感應強度，μ是磁導率，在空氣中μ為一已知常數.為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感應強度B，一學生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離Δl，并測出拉力F，如圖所示.因為F所做的功等于間隙中磁場的能量，所以由此可得磁感應強度B與F、A之間的關系為B=　　　　　.

12.在與x軸平行的勻強電場中，一帶電量為1.0×10^－8庫侖、質量為2.5×10^－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸做直線運動，其位移與時間的關系是x=0.16t－0.02t²，式中x以米為單位，t以秒為單位.從開始運動到5秒末物體所經過的路程為　　米，克服電場力所做的功為　　焦耳.