如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球，用絕緣細線懸掛于O點，所在空間存在著勻強電場，場強大小為E，方向水平向右．把小球用力拉至最低點，使細線伸直，無初速釋放小球，在小球擺過θ角的過程中(θ角小于最大偏轉角度)，重力勢能增量為A．電勢能的增量為b，c為重力勢能增量與電勢能增量的代數(shù)和(c=a+b)，則下面的判斷正確的是[　　]

A．a(chǎn)為正值、b為正值、c為正值

B．a(chǎn)為正值、b為負值、c為負值

C．a(chǎn)為正值、b為負值、c為零

D．a(chǎn)為正值、b為負值、c為正值

圖16虛線框內(nèi)為某種電磁緩沖車的結構示意圖，在緩沖車的底板上沿車的軸線固定有兩個足夠長的平行絕緣光滑導軌PQ、MN，在緩沖車的底部還安裝有電磁鐵（圖中未畫出），能產(chǎn)生垂直于導軌平面的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B。在緩沖車的PQ、MN導軌內(nèi)有一個由高強度材料制成的緩沖滑塊K，滑塊K可以在導軌上無摩擦地滑動，在滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，匝數(shù)為n，ab的邊長為L。緩沖車的質(zhì)量為m₁（不含滑塊K的質(zhì)量），滑塊K的質(zhì)量為m₂。為保證安全，要求緩沖車廂能夠承受的最大水平力（磁場力）為F_m，設緩沖車在光滑的水平面上運動。

（1）如果緩沖車以速度v₀與障礙物碰撞后滑塊K立即停下，請判斷滑塊K的線圈中感應電流的方向，并計算感應電流的大��；

（2）如果緩沖車與障礙物碰撞后滑塊K立即停下，為使緩沖車廂所承受的最大磁場力不超過F_m，求緩沖車運動的最大速度；

（3）如果緩沖車以速度v勻速運動時，在它前進的方向上有一個質(zhì)量為m₃的靜止物體C，滑塊K與物體C相撞后粘在一起，碰撞時間極短。設m₁=m₂=m₃=m，在cd邊進入磁場之前，緩沖車（包括滑塊K）與物體C已達到相同的速度，求相互作用的整個過程中線圈abcd產(chǎn)生的焦耳熱。

圖41甲是某同學自制的電子秤原理圖，利用理想電壓表的示數(shù)來指示物體的質(zhì)量．托盤與電阻可忽略的金屬彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計．滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連接，當托盤中沒有放物體時，滑動觸頭恰好指在變阻器R的最上端，此時電壓表示數(shù)為零．設變阻器總電阻為R，總長度為L，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，限流電阻阻值為R₀，彈簧勁度系數(shù)為k，若不計一切摩擦和其它阻力．

（1）求出電壓表示數(shù)U_x用所稱物體的質(zhì)量m表示的關系式；

（2）由⑴的計算結果可知，電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量不成正比，不便于進行刻度，為使電壓表示數(shù)與待測物體質(zhì)量成正比，請利用原有器材進行改進，在圖41（乙）的基礎上完成改進后的電路原理圖，并求出電壓表示數(shù)U_x用所稱物體的質(zhì)量m表示的關系式．

為了響應國家的“節(jié)能減排”號召，某同學采用了一個家用汽車的節(jié)能方法．在符合安全行駛要求的情況下，通過減少汽車后備箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施，使汽車負載減少．假設汽車以72 km/h的速度勻速行駛時，負載改變前、后汽車受到的阻力分別為2 000 N和1 950 N．請計算該方法使汽車發(fā)動機輸出功率減少了多少？

位于水平地面上的質(zhì)量為30Kg的木箱，在大小為150N、方向與水平方向成

θ=37°角的斜向上的拉力作用下沿地面作勻加速直線運動，已知木箱與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。（g=10m/s², sin37⁰=0.6,cos37⁰=0.8）求：木箱的加速度大��？

節(jié)水噴灌系統(tǒng)已經(jīng)在我國很多地區(qū)使用。某節(jié)水噴灌系統(tǒng)如圖21所示，噴口距離地面的高度h = 1.8m，可將水沿水平方向噴出，并能沿水平方向旋轉。噴水的最大速率v₀ = 15m/s，每秒噴出水的質(zhì)量m₀ = 4.0kg/s。所用的水是從井下抽取的，井中水面離地面的高度H=1.95m，并一直保持不變。水泵由電動機帶動，電動機電樞線圈電阻r=5.0Ω。電動機正常工作時，電動機的輸入電壓U = 220V，輸入電流I=4.0A。不計電動機的摩擦損耗，電動機的輸出功率等于水泵所需要的最大輸入功率。水泵的輸出功率與輸入功率之比為水泵的抽水效率。計算時g取10m/s²，π取3。

（1）求這個噴灌系統(tǒng)所能噴灌的面積S；

（2）假設系統(tǒng)總是以最大噴水速度工作，求水泵的抽水效率η；

（3）假設系統(tǒng)總是以最大噴水速度工作，在某地區(qū)需要用蓄電池將太陽能電池產(chǎn)生的電能存儲起來供該系統(tǒng)使用，根據(jù)以下數(shù)據(jù)求所需太陽能電池板的最小面積S_m。

太陽光傳播到達地面的過程中大約有30%的能量損耗，

太陽輻射的總功率P₀ = 4×10²⁶W，

太陽到地球的距離R = 1.5×10¹¹m，

太陽能電池的能量轉化效率約為15%，

蓄電池釋放電能的效率約為90%。

（已知球體的表面積）

如圖12所示電路中，電源電動勢ε= 12V ，內(nèi)電阻r = 1.0Ω ，電阻R₁=9.0Ω，R₂= 15Ω，電流表A示數(shù)為0.40A ，求電阻R₃的阻值和它消耗的電功率。

某次“驗證機械能守恒定律”的實驗中，用6V、50Hz的打點計時器打出的一條無漏點的紙帶，如圖5所示，O點為重錘下落的起點，選取的計數(shù)點為A、B、C、D，各計數(shù)點到O點的長度已在圖上標出，單位為毫米，重力加速度取9.8m/s²，若重錘質(zhì)量為1kg。

（1）打點計時器打出B點時，重錘下落的速度v_B=           m/s，重錘的動能E_kB=

        J。

(2)從開始下落算起，打點計時器打B點時，重錘的重力勢能減小量為         J。

(3)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出B點的過程中，得到的結論是                                 。

（4）如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖象應是什么形狀才能驗證機械能守恒定律，圖線的斜率表示什么？                                                    

                                                                  .

如圖所示，A、B為兩塊水平放置的金屬板，金屬板長為L，O'O為兩塊金屬板之間的中心線，O'O=L．MN是一塊與金屬板靠在一起的絕緣熒光屏。在熒光屏上建立直角坐標系，O為坐標原點，y軸豎直向上，x軸垂直紙面向里。一個重力作用可忽略的帶電粒子由O'點沿O'O的方向射入兩極板間，如果在兩板間存在電場強度為，E，方向豎 直向上的勻強電場時，該粒子打在MN上的坐標為x=0，y處。如果兩板間存在磁感應強度為B，方向豎直的勻強磁場時，豎直的勻速磁場時，粒子打在MN上的坐標為x=-L，y=0處。在上述兩種情況中，粒子在場中的運動時間相等。

問：(1)粒子帶什么電荷？勻強磁場的方向？

(2)帶電粒子的荷質(zhì)比等于多大？

圖中，MN和PQ為相距40cm的平行金屬導軌，電阻等于0.3的金屬棒ab可緊貼平行導軌運動．相距為20cm的水平放置的兩平行金屬板A和C分別與兩平行導軌相連．圖中電阻R=0.1，導軌和連線的電阻不計，整個裝置處于如圖所示的勻強磁場中．當ab以速率v向右勻速運動時，恰能使一帶電微粒也以速率v在金屬板間作勻速圓周運動，求ab勻速運動的速率v的取值范圍(g取10m/)