如圖所示，足夠長的兩根光滑導軌相距0.5m豎直平行放置，導軌電阻不計，下端連接阻值為1Ω的電阻R，導軌處在勻強磁場B中，磁場的方向垂直于導軌平面向里，磁感應強度為0.8T．兩根質量均為0.04kg、電阻均為0.5Ω的水平金屬棒ab、cd都與導軌接觸良好，金屬棒a6用一根細繩懸掛，細繩允許承受的最大拉力為0.64N．現(xiàn)讓cd棒從靜止開始落下，直至細繩剛好被拉斷，在此過程中電阻R上產生的熱量為0.2J，g取10m/s²，求：
（1）此過程中ab棒和cd棒分別產生的熱量Qab和Qcd；
（2）細繩剛被拉斷時，cd棒的速度；
（3）細繩剛被拉斷時，cd棒下落的高度．
（4）cd棒從靜止開始落下直至細繩剛好被拉斷所經過的時間．

（1）在“探究碰撞中的不變量”的實驗中，用半徑相同的兩小球 m_l、m₂的碰撞來探究碰撞中的不變量．按圖6甲安裝好儀器后開始實驗，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接靜止放在斜槽末端的水平部分，在白紙上記錄下重錘位置和各小球落點的平均位置，依次為O、A、B、C，如圖乙所示．設入射小球和被碰小球的質量依次為m_l、m₂，則下列說法中正確的有
A．第一、第二次入射小球的落點依次是A、B
B．第二次入射小球和被碰小球將同時落地
C．在這個實驗中，我們探究到的碰撞前后相等的量的關系式是m_l×OB=m₁×OA+m₂×OC
D．這個實驗的優(yōu)點是小球的速度可以用小球做平拋運動的水平距離來替代
（2）要求使用下列器材，設計一個電路，使一個約20kΩ的負載電阻兩端得到一個準確度較高的50.0mV的微小電壓．
提供的實驗器材：
A．干電池2節(jié)（串聯(lián)）
B．多用電壓表（作為標準電表）的直流2.5V檔
C．滑動變阻器（全阻值約50Ω）
D．定值電阻（20.0Ω）
E．電阻箱（0～9999.9Ω）
F．開關，導線若干．
①在圖1方框內畫出你所設計的電路圖．
②簡要地寫出實驗操作方法．答：．

如圖所示，電容量為C的平行板電容器的兩極板M、N帶有等量異種電荷，其中的N板接地．已知一電子（電荷量為-e）從遠處運動到兩板間中點P的過程中，電勢能增加了E，則由此可推知M極板的帶電情況為（　�。�

用α粒子轟擊鈹-9核，生成一個碳-12核和一個粒子，則該粒子（　　）

物理--物理3-5
人類認識原子結構和開發(fā)利用原子能經歷了十分曲折的過程．請按要求回答下列問題．
（1）盧瑟福、玻爾、查德威克等科學家在原子結構或原子核的研究方面做出了卓越的貢獻．請選擇其中的兩位，指出他們的主要成績．①_；②．
在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對放射線的性質進行了深入研究，如圖為三種射線在同一磁場中的運動軌跡，請從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途．．
（2）在可控核反應堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑．中子在重水中可與₁²H核碰撞減速，在石墨中與₆¹²C核碰撞減速．上述碰撞可簡化為彈性碰撞模型．某反應堆中快中子與靜止的靶核發(fā)生對心正碰，通過計算說明，僅從一次碰撞考慮，用重水和石墨作減速劑，哪種減速效果更好？

飛行時間質譜儀可以對氣體分子進行分析．如圖所示，在真空狀態(tài)下，脈沖閥P噴出微量氣體，經激光照射產生不同價位的正離子，自a板小孔進入a、b間的加速電場，從b板小孔射出，沿中線方向進入M、N板間的偏轉控制區(qū)，到達探測器．已知元電荷電量為e，a、b板間距為d，極板M、N的長度和間距均為L．不計離子重力及進入a板時的初速度．
（1）當a、b間的電壓為U₁時，在M、N間加上適當?shù)碾妷篣₂，使離子到達探測器．請導出離子的全部飛行時間與比荷K（K=

ne

m

）的關系式．
（2）去掉偏轉電壓U₂，在M、N間區(qū)域加上垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度為B，若進入a、b間的所有離子質量均為m，要使所有的離子均通過控制區(qū)從右側飛出，a、b間的加速電壓U₁至少為多少？

檢測一個標稱值為5Ω的滑動變阻器．可供使用的器材如下：
A．待測滑動變阻器R_x，全電阻約5Ω（電阻絲繞制緊密，匝數(shù)清晰可數(shù)）
B．電流表A₁，量程0.6A，內阻約0.6Ω
C．電流表A₂，量程3A，內阻約0.12Ω
D．電壓表V₁，量程15V，內阻約15kΩ
E．電壓表V₂，量程3V，內阻約3kΩ
F．滑動變阻器R，全電阻約20Ω
G．直流電源E，電動勢3V，內阻不計
H．游標卡尺
I．毫米刻度尺
J．電鍵S、導線若干
（1）用伏安法測定R_x的全電阻值，所選電流表（填“A₁”或“A₂”），所選電壓表為（填“V₁”或“V₂”）．
（2）畫出測量電路的原理圖，并根據(jù)所畫原理圖將下圖中實物連接成測量電路．

用相同導線繞制的邊長為L或2L的四個閉合導體線框，以相同的速度勻速進入右側勻強磁場，如圖所示．在每個線框進入磁場的過程中，M、N兩點間的電壓分別為U_a、U_b、U_c和U_d．下列判斷正確的是（　�。�

宇航員在月球表面完成了如下實驗：如圖所示，在月球表面固定一豎直光滑圓形軌道，讓小球剛好能在豎直面內做完整的圓周運動，在最高點時的速度為v₀．已知圓形軌道半徑為r，月球的半徑為R．若在月球表面上發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星，求最小發(fā)射速度．

如圖所示，在光滑的水平面內，用輕彈簧拉住一質量為m的小球，輕彈簧的另一端固定在轉軸上的O點．輕彈簧的勁度系數(shù)為k，原長為l．求小球繞O點轉動的角速度分別為ω₁=

k 5m

與ω₂=

3k 5m

時，小球所對應的線速度之比v₁：v₂=？