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（2003?煙臺(tái)模擬）1964年制成了世界上第一盞用海浪發(fā)電的航標(biāo)燈．它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量將空氣吸入氣室，壓縮后推入工作室，然后推動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電．當(dāng)海水下降時(shí)閥門K₁關(guān)閉，K₂打開；吸入壓強(qiáng)為1.0×10⁵Pa的空氣（可視為理想氣體），吸氣后氣室中空氣的總體積為0.8m³．當(dāng)海水上升時(shí)K₂立即關(guān)閉，海水推動(dòng)活塞壓縮吸入的空氣，可以認(rèn)為這一過程空氣溫度不變，當(dāng)空氣的體積被壓縮到0.2m³時(shí)，閥門K₁被推開，活塞繼續(xù)推動(dòng)空氣使之進(jìn)入工作室，同時(shí)工作室中的空氣推動(dòng)渦輪機(jī)工作，渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電給航標(biāo)燈提供電能，這一過程渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作5s時(shí)間．
①試求閥門K₁剛被推開時(shí)，氣室內(nèi)空氣的壓強(qiáng)； 
②若這一過程航標(biāo)燈得到的功率為2.0×10³W，渦輪機(jī)及發(fā)電機(jī)的總效率為80%，求空氣對(duì)渦輪機(jī)所做的功．

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1964年制成了世界上第一盞用海浪發(fā)電的航標(biāo)燈．它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量將空氣吸入氣室，壓縮后推入工作室，然后推動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電．當(dāng)海水下降時(shí)閥門K₁關(guān)閉，K₂打開；吸入壓強(qiáng)為1.0×10⁵Pa的空氣（可視為理想氣體），吸氣后氣室中空氣的總體積為0.8m³．當(dāng)海水上升時(shí)K₂立即關(guān)閉，海水推動(dòng)活塞壓縮吸入的空氣，可以認(rèn)為這一過程空氣溫度不變，當(dāng)空氣的體積被壓縮到0.2m³時(shí)，閥門K₁被推開，活塞繼續(xù)推動(dòng)空氣使之進(jìn)入工作室，同時(shí)工作室中的空氣推動(dòng)渦輪機(jī)工作，渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電給航標(biāo)燈提供電能，這一過程渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作5s時(shí)間．
①試求閥門K₁剛被推開時(shí)，氣室內(nèi)空氣的壓強(qiáng)； 
②若這一過程航標(biāo)燈得到的功率為2.0×10³W，渦輪機(jī)及發(fā)電機(jī)的總效率為80%，求空氣對(duì)渦輪機(jī)所做的功．

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1964年制成了世界上第一盞用海浪發(fā)電的航標(biāo)燈．它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量將空氣吸入氣室，壓縮后推入工作室，然后推動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電．當(dāng)海水下降時(shí)閥門K₁關(guān)閉，K₂打開；吸入壓強(qiáng)為1.0×10⁵Pa的空氣（可視為理想氣體），吸氣后氣室中空氣的總體積為0.8m³．當(dāng)海水上升時(shí)K₂立即關(guān)閉，海水推動(dòng)活塞壓縮吸入的空氣，可以認(rèn)為這一過程空氣溫度不變，當(dāng)空氣的體積被壓縮到0.2m³時(shí)，閥門K₁被推開，活塞繼續(xù)推動(dòng)空氣使之進(jìn)入工作室，同時(shí)工作室中的空氣推動(dòng)渦輪機(jī)工作，渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電給航標(biāo)燈提供電能，這一過程渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作5s時(shí)間．
①試求閥門K₁剛被推開時(shí)，氣室內(nèi)空氣的壓強(qiáng)； 
②若這一過程航標(biāo)燈得到的功率為2.0×10³W，渦輪機(jī)及發(fā)電機(jī)的總效率為80%，求空氣對(duì)渦輪機(jī)所做的功．

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1964年制成了世界上第一盞用海浪發(fā)電的航標(biāo)燈．它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量將空氣吸入氣室，壓縮后推入工作室，然后推動(dòng)渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電．當(dāng)海水下降時(shí)閥門K₁關(guān)閉，K₂打開；吸入壓強(qiáng)為1.0×10⁵Pa的空氣（可視為理想氣體），吸氣后氣室中空氣的總體積為0.8m³．當(dāng)海水上升時(shí)K₂立即關(guān)閉，海水推動(dòng)活塞壓縮吸入的空氣，可以認(rèn)為這一過程空氣溫度不變，當(dāng)空氣的體積被壓縮到0.2m³時(shí)，閥門K₁被推開，活塞繼續(xù)推動(dòng)空氣使之進(jìn)入工作室，同時(shí)工作室中的空氣推動(dòng)渦輪機(jī)工作，渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電給航標(biāo)燈提供電能，這一過程渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作5s時(shí)間．
①試求閥門K₁剛被推開時(shí)，氣室內(nèi)空氣的壓強(qiáng)； 
②若這一過程航標(biāo)燈得到的功率為2.0×10³W，渦輪機(jī)及發(fā)電機(jī)的總效率為80%，求空氣對(duì)渦輪機(jī)所做的功．

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一、1、C2、C 3、B 4、C 5、BC 6、B 7、AD 8、D

二、實(shí)驗(yàn)題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。

9、（6分）__BE_ （3分）   ____AD___（3分）

10、（12分）（1）如圖b（4分）

（2）由于R_L2比R_L1小得多，燈泡L₂分得的電壓很小，雖然有電流渡過，但功率很小，不能發(fā)光。（4分）

（3）如圖c

解析：由于燈泡L₂和L₁額定電壓相同，燈泡L₂功率大得多，故R_L2比R_L1小得多，燈泡L₂分得的電壓很小，雖然有電流渡過，但功率很小，不能發(fā)光。（4分）

三、本大題共三小題共計(jì)54分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

11、（16分）(1) 根據(jù)帶電小球A恰能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，因，則小球能通過復(fù)合場中的最高點(diǎn)P（如圖）設(shè)經(jīng)過軌道上的P點(diǎn)的速度為v，由小球A的重力和電場力的合力提供向心力有：

…………①（3分）

在圓周軌道的最低點(diǎn)彈簧將B、A兩球向左、右彈開，設(shè)彈開時(shí)A、B兩球的速度大小分別為v_A、v_B，由動(dòng)量守恒有：        

，即…………②（3分）

小球A從圓周軌道的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P的過程中，由動(dòng)能定理有：

…③（2分）

由①②③求得：

(2)設(shè)BC碰后速度為v₁ , B與C碰撞動(dòng)量守恒

得v₁=2m/S        …④（2分）

BC整體減速,D球加速,當(dāng)兩者速度相等時(shí)設(shè)為v₂,彈簧最短,彈性勢能最大

 得v₂=m/S    ……⑤（3分）

E_{P m}= ……⑥（3分）

12、（18分）（1）（6分）設(shè)球到D點(diǎn)時(shí)的速度為，從釋放至D點(diǎn)，

根據(jù)動(dòng)能定理  （3分）

對(duì)球，根據(jù)動(dòng)量守恒定律   （2分）

解得（1分）

（2）（6分）兩球進(jìn)入復(fù)合場后，由計(jì)算可知兩球在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡示意圖如右圖所示（1分）

洛倫茲力提供向心力（2分）

由圖可知（2分）

解得  （1分）

（3）（6分）系統(tǒng)損失的機(jī)械能

或

解得

13、（20分）⑴設(shè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為v₀， ef有效切割長度為l，則電流：

，由于v₀不變，所以I不變�；蛴善胶鈼l件證明同樣給分（4分）

⑵由能量守恒，得：…………………………（2分）

設(shè)彈簧形變量為x，由平衡條件，得： 2BIxtan30°= kx…………（2分）

解得 v₀ =      （2分）   k =  …（2分）

⑶ef越過O點(diǎn)后，與彈簧脫離，設(shè)導(dǎo)體棒最終停止位置距O點(diǎn)的距離為x₀，某時(shí)刻回路中ef有效切割長度為L₁，ef的速度為v，加速度為a，電流為I， 據(jù)牛頓第二定律，得：― BIL₁= ma

電流 I = =    得： ― = ma……………………… (3分)

取一小段時(shí)間△t，速度微小變化為△v，回路面積微小增加為△S，則  ― △t = ma△t

即： ― ∑△t = ∑ma△t    ―∑L₁v△t = m∑a△t   ―∑△S = m∑△v

― x₀²tan30⁰= 0－mv₀     (3分)   將 v₀= 代入，得：x ₀ = ―― (2分)