（10分）风力发电是利用风能的一种方式，风力发电机可以将风能（气流的动能）转化为电能，其主要部件如图所示。已知某风力发电机风轮机旋转叶片正面迎风时的有效受风面积为S，运动的空气与受风面作用后速度变为零，风力发电机将风能转化为电能的效率和空气密度均保持不变。当风速为v且风向与风力发电机受风面垂直时，风力发电机输出的电功率为P。求
(1)在同样的风向条件下，风速为
时这台风力发电机输出的电功率。
(2)利用风能发电时由于风速、风向不稳定，会造成风力发电输出的电压和功率不稳定。请你提出一条合理性建议，解决这一问题。
（8分）如图所示，离子发生器发射一束质量为m，电荷量为+q的离子，从静止经PQ两板间的加速电压加速后，以初速度v0再从a点沿ab方向进入一匀强电场区域，abcd所围成的正方形区域是该匀强电场的边界，已知正方形的边长为L，匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d．
（1）若离子恰从c点飞离电场，求ac两点间的电势差Uac；
（2）若离子从abcd边界上某点飞出时的动能为mv02，求此时匀强电场的场强大小E．
（10分）某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：
A．电源E（3 V，内阻约为1Ω）
B．电流表Al（0．6 A，内阻r1＝5Ω）
C．电流表A2（0．6 A，内阻r2约为1Ω）
D．开关S，定值电阻R0
（1）为了比较准确地测量电阻Rx的阻值，请根据虚线框内电路图的设计，甲表选用________(填Al或A2)，乙表选用________(填Al或A2)。
（2）在电阻Rx上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向），闭合开关S，记下电表读数，A1的读数为I1，A2的读数为I2，得Rx＝______________（用字母表示）。
（3）改变力的大小，得到不同的Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值，最后绘成的图像如图所示。当F竖直向下（设竖直向下为正方向）时，可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx＝______________。（各物理量单位均为国际单位）
（4）定值电阻R0的阻值应该选用________________。
A．1 Ω B．5 Ω C．10 Ω D．20 Ω
（8分）利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图所示：
实验步骤：
A．将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平。
B．用游标卡尺测量挡光条的宽度l，结果如下图所示，由此读出l=_______mm。
C．由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=_______cm。
D．将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。
E．从数字计时器（图中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。
F．用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式：
（1）在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少ΔEp=______（重力加速度为g）。
（2）如果ΔEp=___________，则可认为验证了机械能守恒定律。
如图所示，在平行竖直虚线a与b、b与c、c与d之间分别存在着垂直于虚线的匀强电场、平行于虚线的匀强电场、垂直纸面向里的匀强磁场，虚线d处有一荧光屏。大量正离子(初速度和重力均忽略不计）从虚线a上的P孔处进入电场，经过三个场区后有一部分打在荧光屏上。关于这部分离子，若比荷q/m越大，则离子
A．经过虚线C的位置越低
B．经过虚线C的速度越大
C．打在荧光屏上的位置越低
D．打在荧光屏上的位置越高
如图，在半径为R=mv0/qB的圆形区域内有水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B．圆形区域右侧有一竖直感光板MN．带正电粒子从圆弧顶点P以速率v0平行于纸面进入磁场，已知粒子质量为m，电量为q，粒子重力不计．若粒子对准圆心射入，则下列说法中正确的是
A．粒子一定沿半径方向射出
B．粒子在磁场中运动的时间为 πm/2qB
C．若粒子速率变为2v0，穿出磁场后一定垂直打到感光板MN上
D．粒子以速度v0从P点以任意方向射入磁场，离开磁场后一定垂直打在感光板MN上
