（21分）如图所示，在铅板上放一个放射源，可向各个方向射出速率为的射线，为金属网，、连接在电路上，电源电动势为，内阻为，滑动变阻器的总阻值为．图中滑动变阻器滑片置于中点，AB间的间距为d，M为足够大的荧光屏，M紧挨着金属网外侧．已知β粒子质量为m，电量为e．不计β射线所形成的电流对电路的影响，求：
（1）闭合开关S后，AB间场强的大小是多少？
（2）β粒子到达金属网的最长时间是多少?
（3）切断开关S，并撤去金属网，加上垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为，设加上磁场后β粒子仍能到达荧光屏，这时在荧光屏上发亮区的长度是多少？

（18分）固定在水平面上的无限长的两根直导轨MN、PQ，内部左右两边各放置完全相同滑块A、B，滑块的凹槽半径是R，滑块的宽度为2R，比导轨间距略小，两滑块可以沿导轨滑行，如图所示，不计一切摩擦。现有半径r(r<<R)的金属小球以水平初速度v₀冲向右滑块，从滑块的一侧半圆形槽口边缘进入。已知金属小球的质量为m，A、B滑块的质量均为km，其中k=1、2、3……，整个运动过程中无机械能损失。求:
（1）当金属小球第一次滑离B滑块时，金属小球的速度是多大？
（2）若小球和B滑块最少能碰撞2次，求k的取值范围？

（10分）有以下可供选用的器材及导线若干条，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流．
A．待测电流表A₀：满偏电流约为700～800μA、内

阻约100Ω，已知表盘刻度均匀、总格数为N．
B．电流表A：量程0.6A、内阻0.1Ω．
C．电压表V：量程3V、内阻3kΩ．
D．滑动变阻器R：最大阻值200Ω．
E．电源E：电动势约3V、内阻约1.5Ω．
F．开关S一个．
(1) 根据你的测量需要，在B．（电流表A）和C．（电压表V）中应选择   ▲   ．（只需填写序号即可）
(2) 在虚线框内画出你设计的实验电路图．
(3) 测量过程中，测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A₀的指针偏转了n格，可算出满偏电流I_Amax =   ▲   ，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是   ▲   ．

（8分）航天飞机绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量．某兴趣小组通过查阅资料获知，弹簧弹性势能的公式为（其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）．他们设计了一种装置用于在航天飞机中测物体的质量，具体的方法如图甲所示，A是待测质量的小铁块，MN是平行航天飞机地板的平面，a为固定在小铁块上的挡光条， b、c 分别是光电门的激光发射和接收装置(当有物体从 b 、c间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间)．另有一把游标卡尺、一把毫米刻度尺、已知劲度系数为k的轻弹簧，他们设计的实验步骤如下：

（1）用 20 个等分刻度的游标卡尺测定小铁块A上的挡光条宽d，读数如图乙所示，则挡光条d为   ▲   mm．

       （2）让弹簧的一端固定在MN左端的航天飞机壁上(MN足够长)，弹簧的自由端处在O处，将小铁块与弹簧的自由端接触，将b、c固定在弹簧的自由端以右P点（与之连接的电路未画出），此时应记下点   ▲   位置，然后沿MN向左压缩弹簧使小铁块至点Q，此时应测量   ▲   之间的距离L．

       （3）无初速度释放小铁块，读出小铁块挡光条通过光电门b、c的时间为Δt．则小铁块的质量的表达式m=   ▲   （用符号表示）．

如图甲所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好．在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其它部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F₁作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动，滑动中杆ab始终垂直于导轨.金属杆受到的安培力用F_f表示，则关于图乙中F₁与F_f随时间t变化的关系图像可能的是

两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同．实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播．某时刻两列波在如图所示区域相遇，则
A．在相遇区域会发生干涉现象
B．平衡位置为x＝6m处的质点此刻速度为零
C．平衡位置为x＝8.5m处的质点此刻位移y＞20cm
D．从图示时刻起再经过0.25s，平衡位置为x＝5m处的质点的位移y＜0

如图，两质量均为m的小球，通过长为L的不可伸长轻绳水平相连，从h高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态，若下落时绳中点碰到水平放置的光滑钉子O，绳与钉作用过程中无能量损失，重力加速度为g，则

　　A．小球从开始下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒

　　B．从轻绳与钉子相碰到小球刚达到最低点过程，重力的功率先减小后增大
　 C．小球刚到最低点速度大小为

　 D．小球刚到达最低点时绳中张力为