用水平力F将矩形线框abcd水平向右以速度V匀速拉出磁场，开始时ab边和磁场边缘对齐，如下图所示，设匀强磁场的磁感强度为B，方向垂直纸面向里，试针对这一过程，用能量转化守恒定律导出法拉第电磁感应定律．
(选修模块3-3)(15分)
（1）下列说法中正确的是
| A．扩散运动向着更为无序的方向进行，是可逆过程 |
| B．物体的内能取决于温度、体积和物质的量 |
| C．分子间作用力随分子间距离的增大而减小 |
| D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化 |
（2）一定质量的理想气体从状态(p1、V1)开始做等温膨胀，状
态变化如图中实线所示．若该部分气体从状态(p1、V1)开始
做绝热膨胀至体积V2，则对应的状态变化图线可能是图中虚
线（选填图中虚线代号）．（ ）
（3）如图所示，一定质量的理想气体用不导热的活塞封闭在内壁
光滑的绝热气缸内，气缸竖直放置，缸内安装一电热丝，活塞
质量m，横截面积S，外界大气压强p0，重力加速度g．开始
时活塞处于静止状态，将电热丝通电给气体缓慢加热，测得电
热丝两端电压为U，通过的电流为I．经过时间t，活塞缓慢向
上移动距离L0．
求：①气体对外所做的功；
②气体内能的增量．
如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内做匀速直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的最小的圆形匀强磁场区域（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为L的匀强电场. 电场强度大小为E，方向竖直向上. 当粒子穿出电场时速度大小变为原来的
倍. 已知带电粒子的质量为m，电量为q，重力不计. 粒子进入磁场前的速度与水平方向成
60°角. 试解答：
（1）粒子带什么电？
（2）带电粒子在磁场中运动时速度多大？
（3）该最小的圆形磁场区域的面积为多大？
(14分)宇航员在一行星上以10m/s的初速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体，不计阻力，经2.5s后落回手中，已知该星球半径为7220km。
（1）该星球表面的重力加速度
多大？
（2）要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？
（3）若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零，则当物体距离星球球心r时其引力势能
（式中m为物体的质量，M为星球的质量，G为万有引力常量）。问要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面，沿星球表面抛出的速度至少是多大？
如图所示，劲度系数为k1的轻弹簧固定在一质量为m的物块上,劲度系数为k2的轻弹簧竖直固定在桌面上,上端连着物块，现将弹簧k1的上端A缓慢向上提，当提到下端弹簧的弹力大小恰好第一次等于23mg时，求A点上提高度.
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