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15（6分）

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如图所示，长为1米，一端开口一端封闭的均匀直玻璃管，开口向上竖直放置时，一段长为15厘米的水银柱封闭了一段长65厘米的气柱，温度为-13℃，大气压强P₀=75厘米水银柱．
（1）保持玻璃管竖直开口向上，加热使水银与管口平齐，则至少要将气体加热到多少℃？
（2）若保持温度为-13℃，将玻璃管在竖直面内缓慢地顺时针旋转240°角，求最终管内气柱长为多少？

（9分）某同学利用打点计时器所记录的纸带，来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如图所示，各计数点中间还有4个点没有画出来，已知所用电源的频率为50HZ，测得x₁=3.18cm，x₂=6.75cm，x₃=10.70cm，x₄=15.05cm，则在打B点时小车的速度为V_B=

；小车运动的加速度表达式为a=

；代入数据后算出加速度大小为

．（计算结果保留三位有效数字）．

（1）如图1所示，游标卡尺读数为

cm，秒表的读数为

s．
（2）电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关，题图2是研究他们关系的实验电路．为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R₀，把它们一起看作电源（图2中虚线框内部分），电源的电阻就是蓄电池的内阻和定值电阻R₀之和，并用r表示，电源的电动势用E表示．
①在题图3中按题图2连线，组成实验电路．

②下表是某实验小组在实验中纪录的几组数据，根据这些数据在方格纸中画出该电源的U-I特性曲线，并读出电动势E

V，电源内电阻r=

I（A）	0.12	0.20	0.28	0.36	0.44	0.52	0.60	0.68
U（V）	3.41	3.00	2.60	2.20	1.80	1.40	1.31	0.60
U/I（Ω）	28.42	15.00	9.29	6.11	4.09	2.69	2.16	0.88
UI（W）	0.41	0.60	0.73	0.79	0.79	0.73	0.78	0.41

③根据表中数据庙会出电源输出功率P跟外电路电阻R的关系曲线，分析该电源输出功率的最大值约为

W，此时外电路电阻约为

如图，两根相距l=0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连．导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k=0.5T/m，x=0处磁场的磁感应强度B₀=0.5T．一根质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直．棒在外力作用下从x=0处以初速度v₀=2m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功率不变．求：
（1）电路中的电流；
（2）金属棒在x=2m处的速度；
（3）金属棒从x=0运动到x=2m过程中安培力做功的大小；
（4）金属棒从x=0运动到x=2m过程中外力的平均功率．

我国“神舟”五号飞船于2003年l0月15日在酒泉航天发射场由长征二号F运载火箭成功发射升空，若长征二号F运载火箭和飞船起飞时总质量为1.0×10⁵kg，起飞推动力为3.0×10⁶N，运载火箭发射塔高160m，试问：（g=10m/s²）
（1）运载火箭起飞时的加速度为多大？
（2）假如运载火箭起飞时推动力不变，忽略一切阻力和运载火箭质量的变化，试确定运载火箭需经多长时间才能飞离发射塔？
（3）这段时间内飞船中的宇航员承受了多大的压力？（设宇航员的质量为65kg）