3．如图所示，半径是0.1m、重为的均匀小球，放在光滑

的竖直墙和长为1m的光滑木板(不计重力)OA之间，木板可绕轴

O转动，木板和竖直墙的夹角θ=60°，则墙对球的弹力为

　　 　　N，水平绳对木板的拉力为　　N。

2．丹麦的赫兹普伦和

美国的罗素在1913

年绘制了如右赫罗

图，表示的恒星的温

度与亮度的关系，主

序对角线中恒星的

亮度增大，表面温度

就　　　　 ，(填升

高或降低)为了比较

天体的发光强度，天

文上采用　　　

　　　 来表示。

1．一个原子核受中子轰击时会发生裂变，产生和，同时放出能量；写出该裂变的方程式为　　　　　　　　　。能实现连续不断的裂变的过程叫做　　　　　　　　　　。

24．(14分)如图(a)所示，间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上。在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度为B；在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感应强度B_t的大小随时间t变化的规律如图(b)所示。t =0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上由静止释放。在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF处之前，cd棒始终静止不动，两棒均与导轨接触良好。

已知cd棒的质量为m、电阻为R，ab棒的质量、阻值均未知，区域Ⅱ沿斜面的长度为2l，在t=t_x时刻(t_x未知)ab棒恰进入区域Ⅱ，重力加速度为g。求：

(1)通过cd棒电流的方向和区域I内磁场的方向；

(2)当ab棒在区域Ⅱ内运动时cd棒消耗的电功率；

(3)ab棒开始下滑的位置离EF的距离；

(4)ab棒开始下滑至EF的过程中回路中产生的热量。

23．(12分)牛顿在1684年提出这样一些理论：当被水平抛出物体的速度达到一定数值v₁时，它会沿着一个圆形轨道围绕地球飞行而不落地，这个速度称为环绕速度；当抛射的速度增大到另一个临界值v₂时，物体的运动轨道将成为抛物线，它将飞离地球的引力范围，这里的v₂我们称其为逃离速度，对地球来讲逃离速度为11.2km/s。

法国数学家兼天文学家拉普拉斯于1796年曾预言：“一个密度如地球而直径约为太阳250倍的发光恒星，由于其引力作用，将不允许任何物体(包括光)离开它。由于这个原因，宇宙中有些天体将不会被我们看见。”这种奇怪的天体也就是爱因斯坦在广义相对论中预言的“黑洞(black hole)” 。

已知对任何密度均匀的球形天体，v₂恒为v₁的倍，万有引力恒量为G，地球的半径约为6400km，太阳半径为地球半径的109倍，光速c=3.0×10⁸m/s。请根据牛顿理论求：

(1)求质量为M、半径为R的星体逃离速度v₂的大小；

(2)如果有一黑洞，其质量为地球的10倍，则其半径应为多少？

(3)若宇宙中一颗发光恒星，直径为太阳的248倍，密度和地球相同，试通过计算分析，该恒星能否被我们看见。

22．(12分)如图所示电路，已知R₃=4Ω，闭合电键，安培表读数为0.75A，伏特表读数为2V，经过一段时间，一个电阻断路，使安培表读数变为0.8A，伏特表读数变为3.2V，问：

(1)哪个电阻断路(不必说明理由)？ R₁的阻值是多少？

(2)电阻断路前后，电路消耗的总功率之比P：P’=?

(3)能否求出电源电动势E？如能，求出结果；如果不能，说明理由。

　　 能否求出电源内阻r？如能，求出结果；如果不能，说明理由。

21．(12分)如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m的A点以v₀=8.0m/s的初速度水平射出，恰以平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处的一木块中，并立即与木块具有相同的速度(此速度大小为弹丸进入木块前一瞬间速度的)共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，木块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返回C点。已知斜面顶端C处离地高h=0.15m，求：

(1)A点和C点间的水平距离；

(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ；

(3)木块从被弹丸击中到再次回到C点的时间t。

20．(10分)一轻活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V₀，温度为27℃．在活塞上施加压力，将气体体积压缩到 V₀，温度升高到57℃．设大气压强p₀＝l.0×10⁵Pa，活塞与气缸壁摩擦不计。　

(1)求此时气体的压强；　

(2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V₀，求此时气体的压强。

19．(9分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了8组数据，在图(a)所示的I-U坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线。

(1)根据图线的坐标数值，请在图(b)中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。

(2)根据图(a)，可判断出图(c)中正确的关系图是(图中P为小灯泡功率)( 　　　)

(3)将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与10Ω的定值电阻串联，接在电压恒为8V的电源上，如图(d)所示，则电流表的示数为　　　　 A，每个小灯泡的功率为　　　 W。

18．(4分)如图(a)所示的装置可以验证变力做功情况下的动能定理：在一辆小车上安装两挡光片a、b和位移传感器的发射端，光电门传感器、位移传感器的接收端、力传感器安装在水平放置的固定光滑轨道上，将两块磁铁分别安装于力传感器的受力端和小车上对应的位置，且同性磁极相对。

　　 让小车向力传感器方向运动，当挡光片a经过光电门传感器时，计算机记录下此时小车的速度v₀，同时触发力传感器以及位移传感器工作，当挡光片b经过光电门时，计算机再次记录下此时小车的速度v_t，同时力传感器和位移传感器停止工作，便可得到这一过程的小车所受的磁力和位移的F-s图像，如图(b)所示。

(1)若小车的质量为m，请写出计算小车动能的增量ΔE_k的表达式：_____________。(用已知量和测量量表示)

(2)小车在这一过程做加速度_________、速度_________的运动。(选填“变大”、“不变”或“变小”)

(3)计算机通过F-s图线可以算出磁力在这一过程中所做的功。请根据学过的知识写出根据F-s图线估算磁力在这一过程所做功大小的方法：____________________________________________________________________。