(14分)如图所示的变压器原线圈1接到220 V的交流电源上，副线圈2的匝数为n₂=30匝，与一个“12 V、12 W”的灯泡L连接，L能正常发光，副线圈3的输出电压U₃=110 V，与电阻R连接，通过R的电流为0.4 A，求：

(1)副线圈3的匝数n₃；

(2)原线圈1的匝数n₁和电流I₁。

(14分) 为纪念伽利略将望远镜用于天文观测400周年，2009年被定为以“探索我的宇宙”为主题的国际天文年．我国发射的“嫦娥1号”卫星绕月球经过一年多的运行，完成了既定任务，于2009年3月1日16时13分成功撞月．“嫦娥1号”卫星正常运行时可当作匀速圆周运动处理．设月球半径为R，“嫦娥1号”在运行时距月球表面的高度为h，运行周期为T，引力常量为G．

(1)求月球质量M．

(2)天文学上往往以距中心天体无穷远处为零势能点，绕中心天体运行的天体的引力势能可表示为E_P＝，其中m₁和m₂分别表示中心天体和绕行天体的质量，r表示绕行天体的轨道半径．若已知“嫦娥1号”卫星的质量为m，求其正常运行时的机械能．（不计其它天体的引力作用）．

(14分)如图所示，两条平行的金属导轨MP、NQ与水平面夹角为，设导轨足够长。导轨处在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B=0.80T，与导轨上端相连的电源电动势E=4.5V，内阻r=0.4Ω，水平放置的导体棒ab的电阻R=1.5Ω，两端始终与导轨接触良好，且能沿导轨无摩擦滑动，与导轨下端相连的电阻R₁=1.0Ω，电路中其它电阻不计。当单刀双掷开关S与1接通时，导体棒刚好保持静止状态，求：

（1）磁场的方向；

（2）S与1接通时，导体棒的发热功率；

（3）当开关S与2接通后，导体棒ab在运动过程中，单位时间（1s）内扫过的最大面积。

(14分) 如图所示，把一个质量为m的小球用细线悬挂起来，就成为一个单摆，摆长为L，如图所示．现将小球拉至A点由静止释放，在A点时细线与竖直方向的夹角为θ（θ < 10）．重力加速度为g．不计空气阻力．求：

(1) 小球从A运动到O所用的时间t？

(2) 小球运动到最低点O位置时速度多大？

(3) 当小球回到A点时，如果沿切线方向给小球一个瞬时速度，其大小为v₀，则小球运动到最低点O位置时细线的拉力为多大？

(14分)利用燃料燃烧时产生的能量对外做功的机器叫热机．热机是依靠由某些热力学过程组成的特定热力学循环进行工作的．如图所示的p－V图表示的是某一热机的循环图．一定质量的气体(可看成理想气体)由状态2经过状态l至状态4，气体对外做功280 J，吸收热量410J；气体又从状态4经状态3回到状态2，这一过程中外界对气体做功200J．求：

 (1)2－l－4过程中气体的内能是增加还是减少?变化量是多少?

 (2)4－3－2过程中气体是吸热还是放热?吸收或放出的热量是多少?