如图甲所示的是安全恒温饮水机的自动控制电路．左边是一个对水加热的容器，内有密封绝...

如图甲所示的是安全恒温饮水机的自动控制电路．左边是一个对水加热的容器，内有密封绝缘可调的电热丝发热器和接触开关S1，只要有水浸没S1，它就会导通．Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，达到高温时（如水的沸点）呈现低电阻．Ry是一个可变电阻，低温时Rx≫Ry，高温（水的沸点）时Rx≪Ry．中方框P内是一个逻辑门，A、B是逻辑门的输入端，Z是输出端．当A、B输入都为高电势时，Z才输出高电势．右边虚线框J内是一个继电器，当Z输出高电势时电磁线圈中有电流，S2被吸动闭合，发热器工作．该加热电路中，电的电动势为220V，内电阻为4Ω，电热丝是一根额定电流为5A、总阻值为220Ω的均匀电阻丝制成的圆环形滑动变阻器，如图乙所示．

（1）根据题意，甲图中方框P是一个__（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，该逻辑门输入信号由水位高低控制的输入端是__，输入信号由水温高低控制的输入端是__．（后两空选填“A”、“B”）

（2）当加热电路安全工作时，电的可能最高效率和可能最大输出功率分别是多少？

（1）与 A B；（2）①93.2%， ②1190W．【解析】（1）由题，当A、B输入都为高电势时，Z才输出高电势，故P应是与逻辑门．本饮水机的自动加热原理：当水温较低时，Rx阻值较大，A为高电势，且有水浸没J，B也为高电势，则Z才输出高电势，电磁线圈中有电流，S被吸动闭合，发热器工作．所以该逻辑门输入信号由水位高低控制的输入端是 B，输入信号由水温高低控制的输入端是 A．（2）①可见当电阻丝并联电阻Rʹ最大时，电可能达到的效率最高由于，当R1=R﹣R1时，并联电阻达最大值Rʹmax= Ω=55Ω 电的效率所以 ②设电阻丝的一个支路电阻R1为允许的最小值R1min时，其电流恰达到额定电流I0=5A，这时并联电阻丝的达到允许的最大功率由闭合电路欧姆定律，得代入数据并整理，得R21min﹣264 R1min+8800=0 解得R1min=39.1Ω（另一解大于220Ω，不合题意，舍去）这时并联电阻所以电可能的最大输出功率为

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考点分析：

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如图甲所示，有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OP与水平方向夹角为45°，紧靠磁场右上边界放置长为L，间距为d的平行金属板M、N，磁场边界上的O点与N板在同一水平面上，O1、O2是电场左右边界中点．在两板间存在如图乙所示的交变电场（取竖直向下为正方向）．某时刻从O点竖直向上同时发射两个相同的粒子a和b，质量为m，电量为+q，初速度不同．粒子a在图乙中的t=时刻，从O1点水平进入板间电场运动，由电场中的O2点射出．粒子b恰好从M板左端进入电场．（不计粒子重力和粒子间相互作用，电场周期T未知）

求：（1）粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb；

（2）粒子a从O点进入磁场到射出O2点运动的总时间；

（3）如果交变电场的周期，要使粒子b能够穿出板间电场，求这电场强度大小E0满足的条件．

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如图所示，在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B．A球的带电量为+2q，B球的带电量为﹣3q，两球组成一带电系统．虚线MN与PQ平行且相距3L，开始时A和B分别静止于虚线MN的两侧，虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线．若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MN、PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后．试求：

(1)B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；

(2)带电系统向右运动的最大距离和此过程中B球电势能的变化量；

(3)带电系统运动的周期．

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如图所示，PQ为粗糙水平面，左端P处有一固定挡板，右端Q处与以速率逆时针转动的水平传送带平滑连接。两滑块A、B质量均为m，A滑块与处于压缩状态的弹簧不挂接，B滑块静止在Q点。现将A滑块由静止释放，它向右运动距离后与B滑块碰撞，碰撞后A与B粘在一起，共同在水平传送带上继续运动，经距离到达传送带最右端M时速度恰好为零。已知两滑块与水平面PQ之间以及与传送带之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，求；

（1）A与B碰撞结束时的速度;

（2）弹簧的最大弹性势能;

（3）两滑块与传送带之间因摩擦产生的热量Q。

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如图所示，长为9l水平传送带以恒定的速度作顺时针转动，紧邻传送带的右端放置一长为6.5l滑板，滑板静止在光滑水平地面上，滑板的上表面与传送带处在同一水平面。在距滑板右端一段距离处固定一挡板C。一质量为m的物块被轻放在传送带的最左端（A点），物块在传送带的作用下到达B点后滑上滑板，滑板在物块的怍用下运动到C处撞上档板并被牢固粘连。物块可视为质点，滑板的质量M=2m，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为，重力加速度取g。求：