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    （08年南京市一模）（选修3-5模块）（4分）气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：

       

    A．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB；

    B．调整气垫导轨，使导轨处于水平；

    C．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止地放置在气垫导轨上；

    D．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1．

    E．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2．

    本实验中还应测量的物理量是_____________________，利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是____________________．

      答案：B的右端至D板的距离L2（2分）；（2分）

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    ①写出x = 1.0 m处质点的振动函数表达式；

    ②求出x = 2.5m处质点在0 ～ 4.5s内通过的路程及t = 4.5s时的位移．

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    有位同学是这样解的――

    小球受到重力及杆的作用力F2，因为是轻杆，所以F2方向沿杆向上，受力情况如图（b）所示．根据所画的平行四边形，可以求得：

    F2 ＝mg ＝ ×2×10N ＝ 20N．

    你认为上述解法是否正确？如果不正确，请说明理由，并给出正确的解答．

       

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    （08年南京市一模）（11分）图示是我国的“探月工程”向月球发射一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”过程简图．“嫦娥一号”进入月球轨道后，在距离月球表面高为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动．

    （1）若已知月球半径为R月，月球表面的重力加速度为g月，则“嫦娥一号”环绕月球运行的周期为多少？

    （2）若已知R月= R地，g月= g地，则近月卫星的运行速度约为近地卫星运行速度的多少倍？

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    （08年南京市一模）（12分）如图，竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间 OO1O1′O′ 矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m，电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场上边边界相距d0．现使ab棒由静止开始释放，棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计）．求：

    （1）棒ab在离开磁场下边界时的速度；

    （2）棒ab在通过磁场区的过程中产生的焦耳热；

    （3）试分析讨论ab棒在磁场中可能出现的运动情况．

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    （08年南京市一模）（14分）如图（a）所示，在真空中，半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向与纸面垂直．在磁场右侧有一对平行金属板M和N，两板间距离也为b，板长为2b，两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同一直线上，两板左端与O1也在同一直线上．

    有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子，以速率v0从圆周上的P点沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进入磁场，当从圆周上的O1点飞出磁场时，给M、N板加上如图（b）所示电压u．最后粒子刚好以平行于N板的速度，从N板的边缘飞出．不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力．

    （1）求磁场的磁感应强度B；

    （2）求交变电压的周期T和电压U0的值；

    （3）若t = 时，将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O2O1，仍以速率v0射入M、N之间，求粒子从磁场中射出的点到P点的距离．

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