21．（10分）如图所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨ad和bc相距L=0.2m，另外两根水平金属杆MN和EF的质量均为m=10^-2kg，可沿导轨无摩擦地滑动，MN杆和EF杆的电阻均为0.2Ω（竖直金属导轨的电阻不计），EF杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于匀强磁场内，磁场方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度B=1.0T，现让MN杆在恒定拉力作用下由静止开始向上加速运动，当MN杆加速到最大速度时，EF杆对绝缘平台的压力为零（g取10m/s²）

20．（8分）如图所示，小明同学正在进行滑板运动。图中AB段路面是水平的，BCD是一段R=20m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点C比AB的高出h=1.25m。已知人与滑板的总质量为M=60kg。小明自A点由静止开始运动，在AB路段他单腿用力蹬地，到达B点前停止蹬地，然后冲上圆弧路段，结果到达C点时恰好对地面压力为零，不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失。求小明在AB段所做的功。（g取10m/s²）

   （1）气体的压强；

   （2）加热过程中气体的内能增加量；

   （3）现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m₀时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度。

19．（8分）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，此时活塞处于平衡状态，气体的温度为T₁。现通过电热丝缓慢加热气体，在气体吸收热量为Q的过程中，气体对活塞做功的大小为W。已知大气压强为p₀，重力加g，不计活塞与气缸的摩擦。求：

        ①电阻元件的电阻随电压U的变大而           （填“变大”、“变小”或“不变”）；②若把电阻元件接入如图丙所示的电路中时，电流表的读数为0.070A，已知A、B两端电压恒为1.5V，则定值电阻R₀阻值为      Ω。（结果保留两位有效数字）

0.215

        利用这些数据绘出的电阻元件的伏安特性曲线如图乙所示，请根据这些数据和图线回答下列问题：

0.205

0.195