17．(16分)如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度大小为B。一绝缘c形弯杆由两段直杆和一半径为R的半圆环组成， 固定在纸面所在的竖直平面内．PQ、MN水平且足够长，半圆环MAP在磁场边界左侧，P,M点在磁场边界线上，NMAP段是光滑的，现有一质量为m、带电+q的小环套在MN杆上，它所受电场力为重力的3/4倍。现在M右侧D点由静止释放小环，小环刚好能到达p点，

  (1)求DM间距离xo；

  (2)求上述过程中小环第一次通过与0等高的A点时弯杆对小环作用力的大小；

  (3)若小环与PQ间动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)。现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功．

九(第18小题)、本题满分16分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题。答案中必须明确写出数值和单位．

16．(15分)如图所示，有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度B=0．5T，两边界间距s=0．1m．一边长 L=O．2m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻R=O．4Ω．现使线框以v=2m／s的速度从位置I匀速运动到位置Ⅱ。

  (1)求cd边未进入右方磁场时线框所受安培力的大小．

  (2)求整个过程中线框所产生的焦耳热．

  (3)在坐标图中画出整个过程中线框a、b两点的电势差U_ab随时间t变化的图线．

八(第17小题)、本题满分16分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

    一瀑布落差为h=20m，水流量为Q=0.10m³／s，水的密度ρ=1.Oxl0³kg／m³,水在最高点和落至石头上后的速度都认为是零。(落在石头上的水立即流走，在讨论石头对水作用时可以不考虑水的重力，g取10m／s2)

七(第16小题)、本题满分15分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题。答案中必须明确写出数值和单位．

15．(16分)(1)试在下述简化情况下，由牛顿定律和运动学公式导出动量定理表达式：

 一个运动质点只受到一个恒力作用，沿直线运动。要求说明推导过程中每步的根据，以及式中各符号和最后结果中各项的意义．

  (2)人们常说“滴水穿石”，请你根据下面所提供的信息，估算水对石头的冲击力的大小。

14．(14分)如图甲所示电路中，D为晶体二极管(正向电阻为O，反向电阻为无穷大)，R1=R2=4Ω，R3＝6Ω，当在AB间加上如图乙所示的交变电压时，求：

(1)在0－1x10^-2s时间内通过R1的电流．

(2)1s内电阻R3所消耗的电能。

六(第15小题)、本题满分16分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

  4.1

五(第14小题)、本题满分14分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

  3.7

  2.7

  1.9

12．(12分)某研究性学习小组，为探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力(风力)的影响因素，进行了模拟实验研究。右图为测定风力的实验装置图，其中cD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝阻值较大；一质量和电阻都不计的细长裸金属丝一端固定于0点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在C点接触，0C＝H；有风时金属丝将偏离竖直方向，与电阻丝相交于某一点(如图中虚线所示，细  金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触)

(1)已知电源电动势为E，内阻不计，理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连，球P的质量为m，重力加速度为g，由此可推得风力大小F与电压表示数u的关系式为F＝          

(2)研究小组的同学猜想：风力大小F可能与风速大小V和球半径r这两个因素有关，于是他们进行了如下实验：

  实验一：使用同一球，改变风速，记录了在不同风速下电压表的示数。

由表一数据可知：在球半径一定的情况下，风力大小与风速大小的关系是          ．

实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了在球半径不同情况下电压表的示数

 根据表二数据可知：在风速一定情况下，风力大小与球半径的关系为            。

  (球体积V=)

(3)根据上述实验结果可知风力大小F与风速大小V、球半径r关系式为            。

四(第13小题)、本题满分13分．解答应写出必要的文孛说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

13。(13分)一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级的示意图如图所示，则：

  (1)氢原子可能发射几种频率的光子?

  (2)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?

  (3)用(2)中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电 效应?发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多大?

几钟金属的逸出功

    金属

  铯

  钙

  镁

  钛

选出功W／eV