33．(8分)【物理一物理3―3】

    如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。

27℃时，空气柱长度L₁为20cm，水银上表面与导线下端的距离L₂为

10 cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高。

(1)当温度达到多少℃时，报警器会报警?

(2)若水银柱上升过程中，被封闭气体吸收热量9×10^-2J，对外做功

6×10^-2J，求封闭气体内能的变化量。

荷=10⁸C／kg的带正电荷的粒子(其重

力不计)，粒子恰能沿图中实线途经BCD

三点后回到A点并做周期性运动，轨迹构

成一个“0”字。已知粒子每次穿越Ⅱ区域时均做直线运动。

(1)求电场E₁、E₂的大小和方向。

    (2)去掉Ⅱ和Ⅲ区域中的匀强电场和磁场，其他条件不变，仍在A处以相同的速度发射相同的粒子，使粒子运动的轨迹成为上、下对称的“8”字，且运动周期不变，请在答题纸中的乙图上Ⅱ和Ⅲ区域内重新设计适当的匀强电场或匀强磁场，并画出带电粒子的运动轨迹和你所设计的“场”。

(上面半圆轨迹已在图中画出)

心对称的正方形，其边长L=0．2m。现在

界面PQ上的A处沿y轴正方向发射一比

E₁、E₂(图中未画出)，忽略所有电、磁场

的边缘效应。ABCD是以坐标原点。为中

25．(18分)某同学设想用带电粒子的运动轨迹做出“0”、“8”字样，首先，如图甲所示，在真空空间的竖直平面内建立．roy坐标系，在y₁=0．1m和y₂=一0．1m处有两个与z轴平行的水平界面PQ和MN把空间分成I、Ⅱ、Ⅲ三个区域，在三个区域中分别存在匀强磁场B₁、B₂、B3其大小满足B=₂₌B₁=2B₃=0．02T，方向如图甲所示。在Ⅱ区域中的y轴左右两侧还分别存在匀强电场

=9．0×10^-4s，重力加速度g取

10m／s2，试求：

(1)弹簧储存的弹性势能E_p

(2)物块B沿传送带向右滑动的最远距离s_m；

(3)物块B滑回水平面MN的速度大小；

(4)若物块B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的物块A在水平面上相碰，且A和B碰后互换速度，则弹射装置P至少必须对物块A做多少功，才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出?此过程中，滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能△E为多大?

间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止

状态，现解除锁定，弹开物块A和

B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次

通过光电门，计时器显示读数均为t

    24．(16分)如图所示，为光电计时器的实验简易示意图。当有不透光物体从光电门问通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。光滑水平导轨MN上放置两个相同的物块A和B，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带平滑连接，今将挡光效果好，宽度为d=3．6×10^-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光。传送带水平部分的长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m／s匀速转动。物块A、B与传送带间

的动摩擦因数p=O．2，且质量为

m_A=m_B=lkg开始时在A和B之

    (2)若将方框内的电路等效成电动势为E、内电阻为r的电源，从图线上求出电源的电动势E=               V，内电阻r=                。

    (3)若电流表内阻为0，当滑动变阻器的滑片移至最上端时，电流表示数是――A。

    (4)变阻器滑片移动过程中，滑动变阻器消耗的最大功率是                W。

    (1)试根据这些数据在答题纸中的坐标纸上画出U―I图线。