如圖所示，有上下兩層水平放置的平行光滑導(dǎo)軌，間距是L，上層導(dǎo)軌上擱置一根質(zhì)量為m，電阻是R的金屬桿ST，下層導(dǎo)軌末端緊接著兩根豎直平面內(nèi)的半徑為r的光滑絕緣半圓形軌道，在靠近半圓形軌道處擱置一根質(zhì)量也是m，電阻也是R的金屬桿AB。上下兩層平行導(dǎo)軌所在區(qū)域里有一個(gè)豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S后，當(dāng)有電荷量q通過(guò)金屬桿AB時(shí)，桿AB滑過(guò)下層導(dǎo)軌，進(jìn)入半圓形軌道并且剛好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)D′F′后滑上上層導(dǎo)軌。設(shè)上下兩層導(dǎo)軌都是夠長(zhǎng)，電阻不計(jì)。

⑴求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

⑵求金屬桿AB剛滑到上層導(dǎo)軌瞬間，上層導(dǎo)軌和金屬桿組成的回路中的電流。

⑶問(wèn)從AB滑到上層導(dǎo)軌到具有最終速度這段時(shí)間里上層導(dǎo)軌回路中有多少能量轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能？

如圖所示為一個(gè)模擬貨物傳送的裝置，A是一個(gè)表面絕緣、質(zhì)量M＝100kg、電量q＝+6.0×10^--2C的傳送小車，小車置于光滑的水平地面上。在傳送途中，有一個(gè)水平電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝4.0×10³V／m，可以通過(guò)開(kāi)關(guān)控制其有無(wú)�，F(xiàn)將質(zhì)量m＝20 kg的貨物B放置在小車左端，讓它們以v＝2 m／s的共同速度向右滑行，在貨物和小車快到終點(diǎn)時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)產(chǎn)生一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后關(guān)閉電場(chǎng)，當(dāng)貨物到達(dá)目的地時(shí)，小車和貨物的速度恰好都為零。已知貨物與小車之間的動(dòng)摩擦因素μ＝0.1。

(1)試指出關(guān)閉電場(chǎng)的瞬間，貨物和小車的速度方向。

(2)為了使貨物不滑離小車的另一端，小車至少多長(zhǎng)?(貨物不帶電且體積大小不計(jì)，g取10 m／s²)

如圖所示，用長(zhǎng)L的絕緣細(xì)線拴住一只質(zhì)量為m的、帶電量為q的小球，線的另一端拴在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，開(kāi)始時(shí)把小球、線拉到和O在同一水平面上(線拉直)A點(diǎn)，讓小球由靜止開(kāi)始釋放，當(dāng)擺線擺到與水平線成60°角到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，球的速度正好為零，求：

(1)A、B兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差。

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。

(3)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)細(xì)線上的拉力大小。

(4)分析小球到達(dá)B點(diǎn)以后的運(yùn)動(dòng)情況。

如圖所示，質(zhì)量分別為0.6kg和0.4kg的A、B兩物體，放在質(zhì)量為1kg的足夠長(zhǎng)的小車C上，A、B相距8cm，它們隨車以v₀=1.0m/s的速度在光滑的水平面上向右勻速運(yùn)動(dòng)，若在小車上加一水平向右的推力F=4N，A、B便在小車上滑動(dòng)，已知A、B與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為=0.2， =0.1，g取10m/s²，

求：⑴經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間A、B兩物體在車上相遇？

⑵若在A、B相遇瞬間撤去推力F，則A、B和小車最終速度為多大？

⑶A、B兩物體相遇前，系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的總熱量是多少？

如圖，是固定在水平面上的橫截面為“┎┒”形的光滑長(zhǎng)直導(dǎo)軌槽，槽口向上，槽內(nèi)放置一金屬滑塊，滑塊上有半徑為R的半圓形光滑凹槽，金屬滑塊的寬度為2R，比“┎┒”形槽的寬度略小�，F(xiàn)有半徑為r (r<R)的金屬小球以水平初速度v₀沖向滑塊，從滑塊上的半圓形槽口邊緣進(jìn)入。已知金屬小球的質(zhì)量為m，金屬滑塊的質(zhì)量為3m，全過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失。求：

（1）       當(dāng)金屬小球滑離金屬滑塊時(shí)，金屬小球和金屬滑塊的速度各是多大？

（2）       當(dāng)金屬小球經(jīng)過(guò)金屬滑塊上的半圓形槽的底部A點(diǎn)時(shí)，對(duì)金屬塊的作用力是多大？

如圖所示，靜止在光滑水平面上的小車質(zhì)量為M=20kg。從水槍中噴的水柱，橫截面積為S=10cm²，速度為v=10m/s，水密度為ρ=1.0×10³kg/m³。若用水槍噴出的水從車后沿水平方向沖擊小車的前壁，且沖擊到小車前壁的水全部沿前壁淌入小車中。當(dāng)有質(zhì)量為m=5kg的水進(jìn)入小車時(shí)，試求：

(1)小車的速度大��；

(2)小車的加速度大小。

如圖所示的是一種測(cè)量電容的實(shí)驗(yàn)電路圖，實(shí)驗(yàn)是通過(guò)對(duì)高阻值放電的方法，測(cè)出電容器充電至電壓U時(shí)所帶電荷量Q，從而再求出待測(cè)電容器的電容C。某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的情況如下：

A、按如圖所示電路圖接好電路；

B、接通開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使小量程電流表的指針偏轉(zhuǎn)接近滿刻度，記下此時(shí)電流表的示數(shù)是I₀=490μA，電壓表的示數(shù)U₀=8.0V，I₀、U₀分別是電容器放電時(shí)的初始電流和電壓；

C、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，每隔5s或10s測(cè)讀一次電流i的值，將測(cè)得數(shù)據(jù)填入自制的表格，并標(biāo)示在圖的坐標(biāo)紙上（時(shí)間t為橫坐標(biāo)，電流i為縱坐標(biāo)），結(jié)果如圖中的小黑點(diǎn)所示。

（1）在圖中畫出i-t圖象；

（2）在圖中圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積的物理意義是______________________________。

（3）該電容器電容為___   __F（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

取一根輕質(zhì)彈簧，上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一金屬小球，如圖甲所示。把小球沿豎直方向拉離平衡位置后釋放，小球?qū)⒃谪Q直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)（此裝置也稱豎直彈簧振子）。一位同學(xué)用此裝置研究豎直彈簧振子的周期T與小球質(zhì)量m的關(guān)系。他多次換用不同質(zhì)量的小球并測(cè)得相應(yīng)的周期，現(xiàn)將測(cè)得的六組數(shù)據(jù)，用“? ”標(biāo)示在以m為橫坐標(biāo)、T²為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上，如圖乙所示。

（1）根據(jù)圖乙中給出的數(shù)據(jù)作出T²與m的關(guān)系圖線

（2）假設(shè)圖乙中圖線的斜率為b，寫出T與m的關(guān)系式為_(kāi)_________。

（3）求得斜率b的值是_______。（保留兩位有效數(shù)字）

為了測(cè)定木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，利用現(xiàn)有的器材：“木板、木塊、彈簧秤、刻度尺、秒表、砂桶與砂”，有人設(shè)計(jì)了下面三種實(shí)驗(yàn)方案：

（1）增減砂桶內(nèi)的砂，使木塊勻速運(yùn)動(dòng)，并測(cè)出木塊、砂與砂桶的重量；

（2）用力F拉木板向左運(yùn)動(dòng)，并讀出彈簧秤的示數(shù)，稱出木塊的重量；

（3）讓木塊從木板頂端加速滑到底端，并測(cè)出下滑時(shí)間及相應(yīng)各長(zhǎng)度，如果這三個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作正確無(wú)誤，你認(rèn)為哪個(gè)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)最準(zhǔn)確而且最簡(jiǎn)單？

答：_____________________________________________________     ___

試從實(shí)驗(yàn)原理上對(duì)每個(gè)方案作出簡(jiǎn)要分析和評(píng)價(jià)。

方案（1）____________________________________________________________

方案（2）____________________________________________________________

方案（3）________________________________________________________。

長(zhǎng)度均為L的平行金屬板AB相距為d，接至電源后，在兩板之間形成了勻強(qiáng)電場(chǎng)。在A板的中間有―個(gè)小孔K，一個(gè)帶+q的粒子P由A板上方高h處的O點(diǎn)自由下落，從K孔中進(jìn)入電場(chǎng)并打在B板上K′點(diǎn)處。當(dāng)P粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，另―帶+q的粒子Q恰好從AB端距B板處的O′點(diǎn)水平飛入，而且恰好與P粒子同時(shí)打在K′點(diǎn)處。如果粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，所受的重力和粒子間的作用力均可忽略不計(jì)，且P、Q兩粒子的質(zhì)量相等。判斷以下正確的說(shuō)法是

A、 P粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度的平方應(yīng)滿足（a為粒子在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力產(chǎn)生的加速度大小)；

B、將P、Q粒子電量均增為+2q，其它條件不變，P、Q粒子同時(shí)進(jìn)入電場(chǎng)后，仍能同時(shí)打在K′點(diǎn)處；

C、保持P、Q原來(lái)的電量，將O點(diǎn)和O′點(diǎn)均向上移動(dòng)相同的距離；且使P、Q同時(shí)入場(chǎng)，則P粒子將先擊中K′點(diǎn)；

D、其它條件不變，將Q粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，將電源電壓也增加為原來(lái)的2倍，P、Q同時(shí)進(jìn)入電場(chǎng)，仍能同時(shí)打在K′。