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(13分)如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2 T，匝數(shù)n=6的矩形線圈abcd繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω=200 rad/s。已知ab=0.1 m，bc=0.2 m，線圈的總電阻R=40Ω，試求：

(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和感應(yīng)電流的最大值；

(2)設(shè)時(shí)間t=0時(shí)線圈平面與磁感線垂直，寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(3)當(dāng)ωt=30°時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量和線圈中的電流的瞬時(shí)值；

(4)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值。

(13分)如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10^-11kg、電荷量q=+1.0×10^-5C，從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U₁=100V的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=60°，并接著沿半徑方向進(jìn)入一個(gè)垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，微粒射出磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角也為θ=60°。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=，圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑R=，重力忽略不計(jì)。求：

                        （1）帶電微粒經(jīng)U₁=100V的電場(chǎng)加速后的速率；

                        （2）兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；

（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

(13分)如圖所示，光滑半圓弧軌道半徑為R，OA為水平半徑，BC為豎直直徑。一質(zhì)量為m的小物塊自A處以某一豎直向下的初速度滑下，進(jìn)入與C點(diǎn)相切的粗糙水平滑道CM上，在水平滑道上有一輕彈簧，其一端固定在豎直墻上，另一端恰位于滑道的末端C點(diǎn)(此時(shí)彈簧處于自然狀態(tài))。若物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧最大彈性勢(shì)能為Ｅ_P，且物塊被彈簧反彈后恰能通過(guò)B點(diǎn)。己知物塊與水平滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，求：

(1)物塊離開(kāi)彈簧剛進(jìn)入半圓軌道時(shí)對(duì)軌道的壓力F_N的大��；
(2)彈簧的最大壓縮量d；
(3)物塊從A處開(kāi)始下滑時(shí)的初速度v₀．

(13分) 如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌ab、cd固定在豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為d，b、c兩點(diǎn)間接一阻值為r的電阻。ef是一水平放置的導(dǎo)體桿，其質(zhì)量為m、有效電阻值為r，桿與ab、cd保持良好接觸。整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直�，F(xiàn)用一豎直向上的力拉導(dǎo)體桿，使導(dǎo)體桿從靜止開(kāi)始做加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng)，上升了H高度，這一過(guò)程中bc間電阻r產(chǎn)生的焦耳熱為Q，g為重力加速度，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及感應(yīng)電流間的相互作用。求：

⑴導(dǎo)體桿上升到H過(guò)程中通過(guò)桿的電量；

⑵導(dǎo)體桿上升到H時(shí)所受拉力F的大��；

⑶導(dǎo)體桿上升到H過(guò)程中拉力做的功。

(13分)如圖所示，質(zhì)量為m＝10kg的小物體在F＝200N的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開(kāi)始沿足夠長(zhǎng)的斜面運(yùn)動(dòng)，斜面固定不動(dòng)，小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，斜面與水平地面間的夾角θ＝37°，力F作用t₁＝2s后撤去，小物體在斜面上繼續(xù)上滑后，又返回至起點(diǎn)。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s²)

⑴小物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相對(duì)起點(diǎn)的最大位移x_m的大小；

⑵小物體從開(kāi)始經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間t返回起點(diǎn)。