一根兩端開口、粗細均勻的長直玻璃管橫截面積為S=2×10^-3m²，豎直插入水面足夠?qū)拸V的水中.管中有一個質(zhì)量為m=0.4kg的密閉活塞，封閉一段長度為L₀=66cm的氣體，氣體溫度T₀=300K，如圖10所示.開始時，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計活塞與管壁間的摩擦.外界大氣壓強p=1.0×10⁵Pa，水的密度ρ=1.0×10³kg/m³，g取10m/s².試問：
（1）開始時封閉氣體的壓強多大？
（2）現(xiàn)保持管內(nèi)封閉氣體溫度不變，用豎直向上的力F緩慢地拉動活塞.當(dāng)活塞上升到某一位置時停止移動，此時F=6.0N，則這時管內(nèi)外水面高度差為多少？管內(nèi)氣柱長度多大？
（3）再將活塞固定住，改變管內(nèi)氣體的溫度，使管內(nèi)外水面相平，此時氣體的溫度是多少？

如圖A-9所示，金屬桿a在離地h高處從靜止開始沿弧形軌道下滑，導(dǎo)軌平行的水平部分有豎直向上的勻強磁場B，水平部分導(dǎo)軌上原來放有一金屬桿b，已知a桿的質(zhì)量與b桿的質(zhì)量為m_a∶m_b=3∶4，水平導(dǎo)軌足夠長，不計摩擦，求：
（1）a和b的最終速度分別是多少？
（2）整個過程中回路釋放的電能是多少？
（3）若已知a、b桿的電阻之比R_a∶R_b=3∶4，其余電阻不計，整個過程中a、b上產(chǎn)生的焦耳熱分別是多少？

?搖將氫原子中電子的運動看作是繞氫核做勻速圓周運動，這時在研究電子運動的磁效應(yīng)時，可將電子的運動等效為一個環(huán)形電流，環(huán)的半徑等于電子的軌道半徑r.現(xiàn)對一氫原子加上一個外磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直電子的軌道平面.這時電子運動的等效電流用I₁表示.現(xiàn)將外磁場反向，但磁場的磁感應(yīng)強度大小不變，仍為B，這時電子運動的等效電流用I₂表示.假設(shè)再加上外磁場以及外磁場反向時，氫核的位置、電子運動的軌道平面以及軌道半徑都不變，求外磁場反向前后電子運動的等效電流的差，即|I₂-I₁|等于？（用m和e表示電子的質(zhì)量和電荷量）

如圖B-8所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L，左端接有阻值為 的電阻，處在方向豎直紙面向里磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略．初始時刻，彈簧處于自然長度，導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度.
（1）求初始時刻導(dǎo)體棒受到的安培力．
（2）若導(dǎo)體棒從初始時刻到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為E_p，則這一過程中安培力所做的功W₁和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q₁分別為多少？
（3）導(dǎo)體棒往復(fù)運動，最終將靜止于何處？從導(dǎo)體棒開始運動直到最終靜止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少？

黑光燈是利用物理方法滅蛾殺蟲的一種環(huán)保型設(shè)備，它發(fā)出的紫色光能夠引誘害蟲飛近黑光燈，然后被黑光燈周圍的交流高壓電網(wǎng)“擊斃”.如圖13所示是高壓電網(wǎng)的工作電路，高壓電網(wǎng)是利用變壓器將有效值為220V的交流電壓變成高壓，高壓電網(wǎng)相鄰間距離為0.5cm，已知空氣在常溫常壓下的擊穿電壓為6220V/cm，為防止空氣被擊穿而造成短路，變壓器的初、次級線圈匝數(shù)比不得超過多少？

如圖4所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體放在垂直于它的磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場中.當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A′間會產(chǎn)生電勢差.這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng).實驗表明，當(dāng)磁場不太強時，電勢差U、電流I和磁感應(yīng)強度B的關(guān)系為U=k，式中的比例系數(shù)ｋ稱為霍爾系數(shù).霍爾效應(yīng)可解釋如下：
　外部磁場的洛倫茲力使運動的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場.橫向電場對電子施加與洛倫茲力相反的靜電力.當(dāng)靜電力與洛倫茲力達到平衡時，導(dǎo)體板上下兩側(cè)面之間會形成穩(wěn)定的電勢差.設(shè)電流I是由電子的定向流動形成的，電子的平均定向速度為v，電荷量為e，回答下列問題：
（1）達到穩(wěn)定狀態(tài)時，導(dǎo)體板上側(cè)面Ａ的電勢和下側(cè)面A′的電勢哪個高？
（2）電子所受的洛倫茲力的大小為多少.
（3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)面之間的電勢差為Ｕ時，電子所受靜電力的大小為多少.
（4）由靜電力和洛倫茲力平衡條件，證明霍爾系數(shù)為k=，其中n代表導(dǎo)體板的單位體積中電子的個

在暗室的真空管裝置中做如下實驗：在豎直放置的平行金屬板間的勻強電場中，有一個能產(chǎn)生α、β、γ三種射線源，從射線源射出的一束射線垂直于電場方向射入電場，如圖3所示，在與射線源距離為H高處，水平放置兩張疊放著且涂藥面朝下的印像紙（比一般紙厚且堅韌的涂有感光藥的紙），經(jīng)射線照射一段時間后把兩張印像紙顯影.
（1）上面的印像紙有幾個暗斑？各是什么射線的痕跡？
（2）下面的印像紙顯出一串三個暗斑，試估算兩邊暗斑與中間暗斑的距離之比？
（3）若在此空間再加上與電場方向垂直的勻強磁場，一次使 射線不偏轉(zhuǎn)，一次使 射線不偏轉(zhuǎn)，則兩次所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度之比是？（已知m_α=4u，m_β=