(12分)为了测量某住宅大楼每层的平均高度(层高)及电梯运行情况，甲、乙两位同学在
一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验．质量为m＝50 kg的甲同学站在体重
计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，
并作出了如图17所示的图象，已知t＝0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知
该大楼共19层．g取10 m/s2，求：
图17
(1)电梯启动和制动的加速度大小．
(2)电梯上升的总高度及该大楼的层高．
如图所示为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图。玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面。已知光在真空中的传播速度为c。
（1）为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在AB端面上的入射角i应满足的条件；
（2）求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间。
图为一个小型交流发电机的原理图，其矩形线圈abcd的面积为S，共有n匝，线圈总电阻为r，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO′转动；线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈在转动时可以通过滑环K和电刷L保持与外电路电阻R的连接。在外力作用下线圈以恒定的角速度ω绕轴OO′匀速转动。（不计转动轴及滑环与电刷的摩擦）求：
（1）推导发电机线圈产生感应电动势最大值的表达式Em=nBSω；
（2）求线圈匀速转动过程中电压表的示数；
（3）求线圈匀速转动N周过程中发电机线圈电阻r产生的焦耳热。
如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t1=0时的波形图，此时P质点向y轴负方向运动，虚线为t2=0.1s时的波形图。已知t2－t1＜T，T为波的周期。求：
（1）波的传播方向和波长λ；
（2）这列波的传播速度；
（3）这列波的频率。
如图所示，虚线上方有匀强电场，方向竖直向下，虚线上下方均有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为L的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的重力忽略不计的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端.已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是L/3，求：
（1）小球从b端脱离时的速度；
（2）带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。
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