4．质量为M的均匀直角金属杆aob可绕水平光滑轴0在竖直平面内转动，oa=ob/2=l．现加一水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，并通以电流I，若撤去外力后恰能使直角金属杆ob部分保持水平，如图所示．则电流应从杆的_______端流入；此电流强度I的大小为____________．　　　　　　　　　　　　　　　　

3．如图所示，匀强电场中某一条电场线上a、b两点相距l，电势U_a＜U_b，一个电量大小为q的粒子只受电场力作用，沿该电场线从a点移动到b点的过程中，动能减少了DE_K．则

该带电粒子带_______电；该匀强电场的场强大小为_________．　

2．图示M、N是固定的半圆形轨道的两个端点，轨道半径为R，一个质量为m的小球从M点正上方高为H处自由落下，正好沿切线进入轨道，M、N两点等高，小球离开N点后能上升的最大高度为H/2，不计空气阻力，则小球在此过程中克服半圆轨道摩擦力做的功为____________；小球到最高点后又落回半圆轨道，当它过最低点上升时，其最大高度的位置在M点的_______(填“上方”、“下方”或“等高处”)．　

1．一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度为0.5 m/s²，经过相隔125m的AB两点用了10s．质点到达A点时的速度是____________m/s；质点从出发到达B点所经历的时间为_________s．　

24、(15分)

由机械守恒：　 　　　　　　　　　　1　　　 2分

　　　 解得：　　　　　　　　　　 　　　　　　　2　　　 1分

　　　 (2)设线框ab边进入磁场II时速度为，则线框中产生的电动势：　　　

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　3　　　 1分

　　　 线框中的电流　　　　　　　 　　　　　　　　　4　　　 1分

　　　 线框受到的安培力　　 　　　　　　　　　　5　　　 2分

　　　 设绳对A₁、A₂的拉力大小为T则：

　　　 对A₁：T+F=Mg　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　6　　 1分

　　　 对A₂：T=mg　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　7　　 1分

　　　 联立⑤⑥⑦解得：　　　 　　　　　　　　　　　8　　 2分

　　　 　　　　　　　 　　　　　　　　　　9　　 2分

　 (3)从ab边刚进入磁场II到ab边刚穿出磁场II的此过程中线框一直做匀速运动，根据能量守恒得： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　 2分

23、(16分)

解：(1)螺线管产生的感应电动势：

　　　 =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下落时的最大加速度：=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

22、(14分)

解：甲同学的看法错，乙同学的看法正确。　 　　　　　　　　　　　　　　　　　2分

当通过R₁的电流为I₁时，两端的电压为　 U₁ =ε–I₁ R₂　 　 　　　　　　　　　3分

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

　　 当I₁ = = A = 0.2A时　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 3分

　 　　R₁的功率最大，P_1m = = W = 0.6W　　　　　　　　　　　　　　 3分

21、(13分)

解：(1)由动能定理得：

　　　　 　　　　　　　　　　　3分

　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2分

　　 m/s =2m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3分

(2)B以2m/s的初速度做竖直上抛运动，设继续上升的高度为h，则：

　　　 h==m =0.2m　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3分

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

20、(10分)

解：(1)从气体状态Ⅰ到状态Ⅱ的变化符合理想气体状态方程

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2分

　　　 =m³=2.0×10^-3 m³ 3分

　 (2)气体状态Ⅱ到状态Ⅲ的变化为等温过程

　　　 p₂V₂=p₃V₃ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2分

　　　 = m³=4.0×10^-3 m³ 3分

18、0.2A(2分)，　　　　　　　　　 (两条线各1分) 19、3×10⁴N、4.5×10⁴N。