22.(14分)如图甲所示，由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd的电阻为R，ab＝bc=cd=da=l，现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与边界平行.令线框的cd边刚与磁场左边界重合时t＝0，电流沿abcda流动的方向为正.

(1)求此过程中线框产生的焦耳热；

(2)在图乙中画出线框中感应电流随时间变化的图象.

(3)在图丙中画出线框中a、b两点间电势差U_ab随时间t变化的图象.

21．（12分）构成物质世界的基本粒子有电子、质子、中子、介子、超子等，有趣的是不少粒子都有对应的反粒子．例如质子对应的有反质子，电子对应的有反电子（正电子）等．反粒子与正粒子有完全相同的质量，却带有等量异种电荷，具有完全相反的电磁性质．物理学家推测，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子组成的反物质存在，所以寻找反物质是当前科学家关心的科研热点之一．

1998年6月，我国科学家和工程师研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据．磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在一个匀强磁场区，磁场方向与两板平行．宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ板进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转并打在附有感光底片的板MN上，留下痕迹．

（1）已知PQ与MN之间的距离为a，匀强磁场的磁感强度为B，宇宙射线中的氢核的质量为m，带电量为e，以速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区．请画出它进入磁场区后的径迹的示意图，并求出氢核在磁场中运动的轨道半径．

（2）求氢核在MN上留下的痕迹与正对O点的O′点的距离b．

（3）若宇宙射线中的反氢核和反氦核以相同的速度进入磁谱仪的磁场区，它们在MN上留下的痕迹分别在什么位置？它们与O′点的距离各多大？

(4)若v₀=10 m／s，P=1.8 kW，t=0.5 s，m=180 kg，重力加速度g取10 m／s²，则上述最远

距离s_m为多少?

20.(12分)如图，摩托车做腾跃特技表演，以初速v₀冲上高为h、顶部水平的高台，然后从高台水平飞出.若摩托车始终以额定功率P行驶，经时间t从坡底到达坡顶，人和车的总质量为m，且各种阻力的影响可忽略不计，求：

(1)人和车到达坡顶时的速度v；

(2)人和车飞出的水平距离s；

(3)当h为多少时，人和车飞出的水平距离最远?

电容C₁=4μF，C₂=1μF。

(1)K闭合时间足够长时C₁、C₂的带电荷量各为多少?

(2)然后把K断开，K断开后，通过R₂的电荷量是多少?

19.(8分)如图所示：U＝10 V，电阻R₁＝3 Ω，R₂＝2 Ω，R₃=5 Ω，

18.（8分）如图所示，一个质量为M的人，站在台秤上，手拿一个质量为m、悬线长为R的小球，在竖直平面内做圆周运动，且摆球正好通过圆轨道的最高点(此时悬线的弹力为零).求小球经过最低点时，台秤的示数为多大?

1.05

1.10