（14分）“綠色世博、科技世博”是2010年上海世博會(huì)理念之一，參觀者不僅可以乘坐純電動(dòng)客車(chē)進(jìn)出世博園區(qū)，還可以在園區(qū)內(nèi)招停超級(jí)電容大客車(chē)、燃料電池汽車(chē)等‘零排放’綠色公交車(chē)。在為上海世博會(huì)服務(wù)的1000輛新能源汽車(chē)中，約300輛為超級(jí)電容車(chē)、純電動(dòng)車(chē)。在檢測(cè)某款電動(dòng)車(chē)性能的某次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為8×10²㎏的電動(dòng)車(chē)由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，經(jīng)過(guò)16.5s時(shí)間，達(dá)到的最大速度為15m/s，利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)車(chē)的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v，并描繪出F— 圖象如圖（9）所示（圖中AB、BO均為直線）。假設(shè)電動(dòng)車(chē)行駛中所受的阻力恒定。求此過(guò)程中

（1）電動(dòng)車(chē)的額定功率；

（2）電動(dòng)車(chē)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，速度達(dá)到2m/s？

（3）電動(dòng)車(chē)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，通過(guò)多長(zhǎng)位移，速度達(dá)到最大？

 

如圖K28－9所示，水平光滑絕緣軌道MN的左端有一個(gè)固定擋板，軌道所在空間存在E＝4.0×10² N/C、水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一個(gè)質(zhì)量m＝0.10 kg、帶電荷量q＝5.0×10^－5 C的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道上與擋板相距x₁＝0.20 m的P點(diǎn)由靜止釋放，滑塊在電場(chǎng)力作用下向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)滑塊與擋板碰撞后，滑塊沿軌道向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到與擋板相距x₂＝0.10 m的Q點(diǎn)時(shí)，滑塊第一次速度減為零．若滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷量始終保持不變，求：

(1)滑塊沿軌道向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的大小；

(2)滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到擋板處的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功；

(3)滑塊第一次與擋板碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能．

圖K28－9

“綠色世博、科技世博”是2010年上海世博會(huì)理念之一，參觀者不僅可以乘坐純電動(dòng)客車(chē)進(jìn)出世博園區(qū)，還可以在園區(qū)內(nèi)招停超級(jí)電容大客車(chē)、燃料電池汽車(chē)等‘零排放’綠色公交車(chē)。在為上海世博會(huì)服務(wù)的1000輛新能源汽車(chē)中，約300輛為超級(jí)電容車(chē)、純電動(dòng)車(chē)。在檢測(cè)某款電動(dòng)車(chē)性能的某次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為8×10²㎏的電動(dòng)車(chē)由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，經(jīng)過(guò)16.5s時(shí)間，達(dá)到的最大速度為15m/s，利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)車(chē)的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v，并描繪出F— 圖象如圖（9）所示（圖中AB、BO均為直線）。假設(shè)電動(dòng)車(chē)行駛中所受的阻力恒定。求此過(guò)程中

（1）電動(dòng)車(chē)的額定功率；

（2）電動(dòng)車(chē)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，速度達(dá)到2m/s？

（3）電動(dòng)車(chē)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，通過(guò)多長(zhǎng)位移，速度達(dá)到最大？

如圖11-2-21所示,長(zhǎng)方形abcd長(zhǎng)ad=0.6 m,寬ab=0.3 m,O、e分別是ad、bc的中點(diǎn),以ad為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(邊界上無(wú)磁場(chǎng)),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25 T.一群不計(jì)重力、質(zhì)量m=3×10^{－7 kg}、電荷量q=+2×10^{－3 C}的帶電粒子以速度v=5×10² m/s沿垂直ad方向且垂直于磁場(chǎng)射入磁場(chǎng)區(qū)域(　　)

圖11-2-21

A.從Od邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在Oa邊

B.從aO邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在ab邊

C.從Od邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在Oa邊和ab邊

D.從aO邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在ab邊和be邊

某同學(xué)為測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r以及一段電阻絲的電阻率ρ，設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路. ab是一段電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲，R₀是阻值為2Ω的保護(hù)電阻，滑動(dòng)片P與電阻絲接觸始終良好.
      
圖（a）                          圖（b）
（1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得電阻絲的直徑如圖（b）所示，其示數(shù)為d=     mm
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合電鍵，調(diào)節(jié)P的位置，將aP長(zhǎng)度x和對(duì)應(yīng)的電壓U、電流I數(shù)據(jù)記錄如下表：

x(m)	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
U(V)	1.50	1.72	1.95	2.00	2.10	2.18
I（A）	0.49	0.43	0.38	0.33	0.31	0.28
U/I (Ω)	3.06	4.00	5.13	6.06	6.77	7.79

 

①該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖(c)所示的U-I圖像，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=        V；內(nèi)阻 r =          Ω．
②請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（d）上描點(diǎn)連線作U/I和x關(guān)系圖線.
③根據(jù)測(cè)得的直徑可以算得金屬絲的橫截面積s=0.12×10^-6m²,利用圖（d）圖線，可求得電阻絲的電阻率ρ為        Ω·m（保留兩位有效數(shù)字）；根據(jù)圖（d）圖線還可以得到的信息是                    .