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（2003?煙臺模擬）1964年制成了世界上第一盞用海浪發電的航標燈．它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量將空氣吸入氣室，壓縮后推入工作室，然后推動渦輪機帶動發電機發電．當海水下降時閥門K₁關閉，K₂打開；吸入壓強為1.0×10⁵Pa的空氣（可視為理想氣體），吸氣后氣室中空氣的總體積為0.8m³．當海水上升時K₂立即關閉，海水推動活塞壓縮吸入的空氣，可以認為這一過程空氣溫度不變，當空氣的體積被壓縮到0.2m³時，閥門K₁被推開，活塞繼續推動空氣使之進入工作室，同時工作室中的空氣推動渦輪機工作，渦輪機帶動發電機發電給航標燈提供電能，這一過程渦輪機帶動發電機工作5s時間．
①試求閥門K₁剛被推開時，氣室內空氣的壓強； 
②若這一過程航標燈得到的功率為2.0×10³W，渦輪機及發電機的總效率為80%，求空氣對渦輪機所做的功．

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1964年制成了世界上第一盞用海浪發電的航標燈．它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量將空氣吸入氣室，壓縮后推入工作室，然后推動渦輪機帶動發電機發電．當海水下降時閥門K₁關閉，K₂打開；吸入壓強為1.0×10⁵Pa的空氣（可視為理想氣體），吸氣后氣室中空氣的總體積為0.8m³．當海水上升時K₂立即關閉，海水推動活塞壓縮吸入的空氣，可以認為這一過程空氣溫度不變，當空氣的體積被壓縮到0.2m³時，閥門K₁被推開，活塞繼續推動空氣使之進入工作室，同時工作室中的空氣推動渦輪機工作，渦輪機帶動發電機發電給航標燈提供電能，這一過程渦輪機帶動發電機工作5s時間．
①試求閥門K₁剛被推開時，氣室內空氣的壓強； 
②若這一過程航標燈得到的功率為2.0×10³W，渦輪機及發電機的總效率為80%，求空氣對渦輪機所做的功．

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1964年制成了世界上第一盞用海浪發電的航標燈．它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量將空氣吸入氣室，壓縮后推入工作室，然后推動渦輪機帶動發電機發電．當海水下降時閥門K₁關閉，K₂打開；吸入壓強為1.0×10⁵Pa的空氣（可視為理想氣體），吸氣后氣室中空氣的總體積為0.8m³．當海水上升時K₂立即關閉，海水推動活塞壓縮吸入的空氣，可以認為這一過程空氣溫度不變，當空氣的體積被壓縮到0.2m³時，閥門K₁被推開，活塞繼續推動空氣使之進入工作室，同時工作室中的空氣推動渦輪機工作，渦輪機帶動發電機發電給航標燈提供電能，這一過程渦輪機帶動發電機工作5s時間．
①試求閥門K₁剛被推開時，氣室內空氣的壓強； 
②若這一過程航標燈得到的功率為2.0×10³W，渦輪機及發電機的總效率為80%，求空氣對渦輪機所做的功．

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1964年制成了世界上第一盞用海浪發電的航標燈．它的氣室示意圖如圖所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量將空氣吸入氣室，壓縮后推入工作室，然后推動渦輪機帶動發電機發電．當海水下降時閥門K₁關閉，K₂打開；吸入壓強為1.0×10⁵Pa的空氣（可視為理想氣體），吸氣后氣室中空氣的總體積為0.8m³．當海水上升時K₂立即關閉，海水推動活塞壓縮吸入的空氣，可以認為這一過程空氣溫度不變，當空氣的體積被壓縮到0.2m³時，閥門K₁被推開，活塞繼續推動空氣使之進入工作室，同時工作室中的空氣推動渦輪機工作，渦輪機帶動發電機發電給航標燈提供電能，這一過程渦輪機帶動發電機工作5s時間．
①試求閥門K₁剛被推開時，氣室內空氣的壓強； 
②若這一過程航標燈得到的功率為2.0×10³W，渦輪機及發電機的總效率為80%，求空氣對渦輪機所做的功．

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一、1、C2、C 3、B 4、C 5、BC 6、B 7、AD 8、D

二、實驗題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。

9、（6分）__BE_ （3分）   ____AD___（3分）

10、（12分）（1）如圖b（4分）

（2）由于R_L2比R_L1小得多，燈泡L₂分得的電壓很小，雖然有電流渡過，但功率很小，不能發光。（4分）

（3）如圖c

解析：由于燈泡L₂和L₁額定電壓相同，燈泡L₂功率大得多，故R_L2比R_L1小得多，燈泡L₂分得的電壓很小，雖然有電流渡過，但功率很小，不能發光。（4分）

三、本大題共三小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題．答案中必須明確寫出數值和單位

11、（16分）(1) 根據帶電小球A恰能做完整的圓周運動，因，則小球能通過復合場中的最高點P（如圖）設經過軌道上的P點的速度為v，由小球A的重力和電場力的合力提供向心力有：

…………①（3分）

在圓周軌道的最低點彈簧將B、A兩球向左、右彈開，設彈開時A、B兩球的速度大小分別為v_A、v_B，由動量守恒有：        

，即…………②（3分）

小球A從圓周軌道的最低點運動到P的過程中，由動能定理有：

…③（2分）

由①②③求得：

(2)設BC碰后速度為v₁ , B與C碰撞動量守恒

得v₁=2m/S        …④（2分）

BC整體減速,D球加速,當兩者速度相等時設為v₂,彈簧最短,彈性勢能最大

 得v₂=m/S    ……⑤（3分）

E_{P m}= ……⑥（3分）

12、（18分）（1）（6分）設球到D點時的速度為，從釋放至D點，

根據動能定理  （3分）

對球，根據動量守恒定律   （2分）

解得（1分）

（2）（6分）兩球進入復合場后，由計算可知兩球在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，軌跡示意圖如右圖所示（1分）

洛倫茲力提供向心力（2分）

由圖可知（2分）

解得  （1分）

（3）（6分）系統損失的機械能

或

解得

13、（20分）⑴設勻速直線運動的速度為v₀， ef有效切割長度為l，則電流：

，由于v₀不變，所以I不變�；蛴善胶鈼l件證明同樣給分（4分）

⑵由能量守恒，得：…………………………（2分）

設彈簧形變量為x，由平衡條件，得： 2BIxtan30°= kx…………（2分）

解得 v₀ =      （2分）   k =  …（2分）

⑶ef越過O點后，與彈簧脫離，設導體棒最終停止位置距O點的距離為x₀，某時刻回路中ef有效切割長度為L₁，ef的速度為v，加速度為a，電流為I， 據牛頓第二定律，得：― BIL₁= ma

電流 I = =    得： ― = ma……………………… (3分)

取一小段時間△t，速度微小變化為△v，回路面積微小增加為△S，則  ― △t = ma△t

即： ― ∑△t = ∑ma△t    ―∑L₁v△t = m∑a△t   ―∑△S = m∑△v

― x₀²tan30⁰= 0－mv₀     (3分)   將 v₀= 代入，得：x ₀ = ―― (2分)