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4.如圖所示,質量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導線繞成,線圈中有順時針方向大小為I的電流,在AB邊的中點用細線豎直懸掛于輕桿一端,輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面,輕桿可繞桿中央的固定轉軸O在豎直平面內轉動。在圖中虛線的下方,有與線圈平面垂直的勻強磁場,磁感強度為B,平衡時,CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中,忽略電流I產生的磁場,穿過線圈的磁通量為    ;彈簧受到的拉力為______。

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3.右圖中豎直方向的平行線表示電場線,但未標明方向。一個帶電量為q=−106C的微粒,僅受電場力的作用,從M點運動到N點時,動能增加了104J,則該電荷運動的軌跡不可能是虛線    (選“a”或 “b”);若N點的電勢為0V,則M點電勢為    V。

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2.如圖所示為熱水系統的恒溫器電路,R1是可變電阻,R2是熱敏電阻,當溫度低時,熱敏電阻的阻值很大,溫度高時,熱敏電阻的阻值很小。只有當熱水器中的水位達到一定高度(由水位計控制)且水的溫度低于某一溫度時,發熱器才會開啟并加熱,反之,便會關掉發熱器。圖中虛線框中應接入的是_______門邏輯電路;為將發熱器開啟的水溫調高一些,應使可變電阻的阻值_______。

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1.質量為m的物體從靜止開始以g/2的加速度豎直向下運動,當下降高度為h時,該物體機械能的增量為________,該物體動能的增量為_________。

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24、(15分)

由機械守恒:            1    2分

    解得:                  2    1分

    (2)設線框ab邊進入磁場II時速度為,則線框中產生的電動勢:   

                             3    1分

    線框中的電流                 4    1分

    線框受到的安培力             5    2分

    設繩對A1A2的拉力大小為T則:

    對A1T+F=Mg                        6   1分

    對A2T=mg                          7   1分

    聯立⑤⑥⑦解得:               8   2分

                      9   2分

  (3)從ab邊剛進入磁場II到ab邊剛穿出磁場II的此過程中線框一直做勻速運動,根據能量守恒得:                   10   2分

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23、(16分)

解:(1)螺線管產生的感應電動勢:

    =4×10×0.1V=4V                     3分

    A=0.8A                         2分

    安培力 F1=B2I1L=2×0.8×0.1N=0.16N                  2分

ab下落時的最大加速度:=m/s2=2 m/s2   2分

  (2)F2=mg-F1=(0.02×10-0.16)N=0.04N                   1分

     ε2= B2Lv                              2分

  I2=                               1分

F2=B2I2L                             2分

     v=m/s=5 m/s                    1分

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22、(14分)

解:甲同學的看法錯,乙同學的看法正確。                   2分

當通過R1的電流為I1時,兩端的電壓為  U1 =εI1 R2             3分

這時  P1 = I1 U1 = I1(εI1 R2)= –I12 R2 +εI1 =–R2 (I1–)2 +    3分

   當I1 = = A = 0.2A時                               3分

    R1的功率最大,P1m = = W = 0.6W               3分

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21、(13分)

解:(1)由動能定理得:

                3分

                        2分

   m/s =2m/s                    3分

(2)B以2m/s的初速度做豎直上拋運動,設繼續上升的高度為h,則:

    h==m =0.2m                      3分

   物塊B上升的最大高度 H=h+s=(0.2+2)m =2.2m             2分

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20、(10分)

解:(1)從氣體狀態Ⅰ到狀態Ⅱ的變化符合理想氣體狀態方程

                              2分

    =m3=2.0×10-3 m3            3分

  (2)氣體狀態Ⅱ到狀態Ⅲ的變化為等溫過程

    p2V2=p3V3                             2分

    = m3=4.0×10-3 m3                3分

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18、0.2A(2分),          (兩條線各1分) 19、3×104N、4.5×104N。

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