如圖所示，一個矩形線圈的ab、cd邊長為L₁，ad、bc邊長為L₂，線圈的匝數(shù)為N，線圈處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，并以O(shè)O′為中心做勻速圓周運動，（OO′與磁場方向垂直，線圈電阻不計），線圈轉(zhuǎn)動的角速度為ω，若線圈從中性面開始計時，請回答下列問題：
（1）請用法拉第電磁感應(yīng)定律證明該線圈產(chǎn)生的是正弦交流電．
（2）用該線圈產(chǎn)生的交流電通入電阻為R的電動機時，形成的電流有效值為I，請計算該電動機的輸出的機械功率（其它損耗不計）．
（3）用此電動機將豎直固定的光滑U型金屬框架上的水平導(dǎo)體棒EF從靜止向上拉，已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，U型金屬框架寬為L且足夠長，內(nèi)有垂直向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B₀，導(dǎo)體棒上升高度為h時，經(jīng)歷的時間為t，且此時導(dǎo)體棒剛開始勻速上升，棒有效電阻為R₀，金屬框架的總電阻不計，棒與金屬框架接觸良好，請計算：
①導(dǎo)體棒勻速上升時的速度和已知量的關(guān)系．
②若t時刻導(dǎo)體棒的速度為v₀，求t時間內(nèi)導(dǎo)體棒與金屬框架產(chǎn)生的焦耳熱．

用以下儀器，盡可能精確地測量待測電陰R_x阻值．
A．電源一個：電動勢約2V左右，內(nèi)阻不計
B．電壓表一個：內(nèi)阻R_V=30kΩ，刻度如圖示所示；
C．開關(guān)一個； 
D．待測電阻R_x一個：電阻在10kΩ-20kΩ范圍；
E．導(dǎo)線若干條．
（1）電壓表的滿偏電流I_g=A．
（2）在虛線框內(nèi)畫出測量待測電阻R_X阻值的實驗電路圖．
（3）實驗中要直接測量的物理量有（注明每個物理量的意義和符號）：．
（4）待測電阻R_X的表達(dá)式為R_X=．

探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一．有同學(xué)通過設(shè)計實驗來探究物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的轉(zhuǎn)動動能與哪些因素有關(guān)．他以圓型砂輪為研究對象，研究其轉(zhuǎn)動動能與其質(zhì)量、半徑、角速度等的具體關(guān)系．如圖所示，砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn)，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設(shè)尺和砂輪間的摩擦力恒為

10

π

N（轉(zhuǎn)動過程動能定理也成立．不計轉(zhuǎn)軸的質(zhì)量及其與支架間的摩擦）．分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪，使其以不同角速度旋轉(zhuǎn)的進(jìn)行實驗，最后得到的數(shù)據(jù)如下表所示：

半徑/cm	質(zhì)量/m0	角速度/rad?s-1	圈數(shù)	轉(zhuǎn)動動能/J
4	1	2	8	6.4 6.4
4	1	4	32	25.6 25.6
4	2	2	16	12.8 12.8
4	4	2	32	25.6 25.6
8	1	2	16	25.6 25.6
16	1	2	32	102.4 102.4

（1）根據(jù)題給數(shù)據(jù)計算砂輪的轉(zhuǎn)動動能E_k，并填在上面的表格里．
（2）由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪的轉(zhuǎn)動動能E_k與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關(guān)系式為．

身高和質(zhì)量完全相同的兩人穿同樣的鞋在同一水平地面上通過一輕桿進(jìn)行頂牛比賽，企圖迫使對方后退．設(shè)甲、乙對桿的推力分別為F₁、F₂．甲、乙兩人身體因前頃而偏離豎直方向的夾角分別為α₁、α₂，如圖所示，若甲獲勝，則下列結(jié)論正確的是（　�。�

圖中四幅圖片涉及物理學(xué)史上的四個重大發(fā)現(xiàn)，其中說法正確的有（　�。�

如圖所示，一邊長L=0.2m，質(zhì)量m₁=0.5kg，電阻R=0.1Ω的正方形導(dǎo)體線框abcd，與一質(zhì)量為m₂=2kg的物塊通過輕質(zhì)細(xì)線跨過兩定滑輪相連．起初ad邊距磁場下邊界為d₁=0.8m，磁感應(yīng)強度B=2.5T，磁場寬度d₂=0.3m，物塊放在傾角θ=53°的斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．現(xiàn)將物塊由靜止釋放，經(jīng)一段時間后發(fā)現(xiàn)當(dāng)ad邊從磁場上邊緣穿出時，線框恰好做勻速運動．（g取10m/s，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）線框ad邊從磁場上邊緣穿出時速度的大�。�
（2）線框剛剛?cè)�部進(jìn)入磁場時動能的大��？
（3）整個運動過程線框產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

如圖所示，xOy為空間直角坐標(biāo)系，PQ與y軸正方向成θ=30°角．在第四象限和第一象限的xoQ區(qū)域存在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在poy區(qū)域存在足夠大的勻強電場，電場方向與PQ平行，一個帶電荷量為+q，質(zhì)量為m的帶電粒子從-y軸上的A（0，-L）點，平行于x軸方向射入勻強磁場，離開磁場時速度方向恰與PQ垂直，粒子在勻強電場中經(jīng)時間t后再次經(jīng)過x軸，粒子重力忽略不計．求：
（1）從粒子開始進(jìn)入磁場到剛進(jìn)入電場的時間t'；
（2）勻強電場的電場強度F的大小．

如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道，BC段為一長度L=0.5m的粗糙水平軌道，二者相切于B點，整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點為圓弧軌道上的一個確定點．一可視為質(zhì)點的物塊，其質(zhì)量m=0.2Kg，與BC間的動摩擦因數(shù)μ₁=0.4．工件質(zhì)量M=0.8Kg，與地面間的動摩擦因數(shù)μ₂=0.1．（取g=10m/s²）
（1）若工件固定，將物塊由P點無初速度釋放，滑至C點時恰好靜止，求P、C兩點間的高度差h．
（2）若將一水平恒力F作用于工件，使物塊在P點與工件保持相對靜止，一起向左做勻加速直線運動．
①求F的大�。�
②當(dāng)速度v=5m/s時，使工件立刻停止運動（即不考慮減速的時間和位移），物塊飛離圓弧軌道落至BC段，求物塊的落點與B點間的距離．

（2012?上海）正方形導(dǎo)線框處于勻強磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應(yīng)強度隨時間均勻增加，變化率為k．導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運動．導(dǎo)體框在磁場中的加速度大小為，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為．