如图所示（俯视），MN和PQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨.两导轨间距为L=0.2m，其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₁=5.0T.导轨上NQ之间接一电阻R₁=0.40Ω，阻值为R₂=0.10Ω的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触.两导轨右端通过金属导线分别与电容器C的两极相连.电容器C紧靠准直装置b，b紧挨着带小孔a（只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒.圆筒壁光滑，筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₂，O是圆筒的圆心，圆筒的内半径r=0.40m.

（1）用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P=80W的外力F拉金属杆，使杆从静止开始向左运动.已知杆受到的摩擦阻力大小恒为F_f=6N，求：当金属杆最终匀速运动时杆的速度大小及电阻R₁消耗的电功率？

（2）当金属杆处于（1）问中的匀速运动状态时，电容器C内紧靠极板的D处的一个带正电的粒子经C加速、b准直后从a孔垂直磁场B₂并正对着圆心O进入筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒.已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的荷质比q/m=5×10⁷(C/kg)，则磁感应强度B₂ 多大（结果允许含有三角函数式）？

从地面上以初速度v₀=10 m/s竖直向上抛出一质量为m=0．2 kg的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t₁时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v₁=2 m/s，且落地前球已经做匀速运动．（g=10m/s²）求：

（1）球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功；

（2）球抛出瞬间的加速度大小；

质量为m₁的登月舱连接在质量为m₂的轨道舱上一起绕月球作圆周运动，其轨道半径是月球半径Rm的3倍。某一时刻，登月舱与轨道舱分离，轨道舱仍在原轨轨道上运动，登月舱作一瞬间减速后，沿图示椭圆轨道登上月球表面，在月球表面逗留一段时间后，快速启动发动机，使登月舱具有一合适的初速度，使之沿原椭圆轨道回到脱离点与轨道舱实现对接。由开普勒第三定律可知，以太阳为焦点作椭圆轨道运行的所有行星，其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量。另，设椭圆的半长轴为a，行星质量为m，太阳质量为M₀，则行星的总能量为。行星在椭圆轨道上运行时，行星的机械能守恒，当它距太阳的距离为r时，它的引力势能为。G为引力恒量。设月球质量为M，不计地球及其它天体对登月舱和轨道舱的作用力。求：

（1）登月舱减速时，发动机做了多少功？

（2）登月舱在月球表面可逗留多长时间？

实验小组为了测量一栋 26 层的写字楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，让一位质量为 m = 60 kg的同学站在放于电梯中体重计上，体重计内安装有压力传感器，电梯从一楼直达 26 楼，已知 t = 0至 t = 1 s 内，电梯静止不动，与传感器连接的计算机自动画出了体重计示数随时间变化的图线如图9所示。求：

（1） 电梯启动和制动时的加速度大小

（2） 该大楼每层的平均层高

某同学用如图甲所示的电路测定未知电阻R_x的值及电源电动势，R为电阻箱．

（1）若图甲中电流表表盘有均匀刻度，但未标刻度值，而电源内阻与电流表的内阻均可忽略不计，能否测得R_x的值？　 ▲　 （填“能”或“不能”）．

（2）若该同学后来得知电流表量程后，调节电阻箱R=R₁时，电流表的示数为I₁；R=R₂时，电流表的示数为I₂，则可求得电源的电动势为E=　 ▲　 ．

（3）该同学调节电阻箱的不同阻值，测得多组电流值，他把这些数据描在-R图象上，得到一直线，如图乙所示，由图线可得E=　 ▲　 V， Rx=　 ▲　 Ω．（结果保留三位有效数字）
 
 

某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性。

（1）请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整。为了保证实验的安全，滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于      端（选填“a”或“b”）

（2）正确连接电路后，在保温容器中注入适量冷水。接通电源，调节R记下电压表和电流表的示数，计算出该温度下的电阻值，将它与此时的水温一起记入表中。改变水的温度，测量出不同温度下的电阻值。该组同学的测量数据如下表所示，请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R－t关系图。对比实验结果与理论曲线（图中已画出）可以看出二者有一定的差异。除了读数等偶然误差外，还可能是什么原因造成？           。

（3）已知电阻的散热功率可表示为P_散＝，其中k是比例系数，t是电阻的温度，是周围环境温度。现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中，使流过它的电流恒为40mA, =20℃，k=0.16W/℃。由理论曲线可知：

①该电阻的温度大约稳定在     ℃；    ②此时电阻的发热功率为        W。

如图所示为某一个平抛运动实验装置，让小球从斜槽导轨的水平槽口抛出，利用安置在槽口的光电门传感器测量小球平抛运动的初速度v₀，利用安置在底板上的碰撞传感器测量小球的飞行时间t₀并显示在计算机屏幕上，落地点的水平距离d 由底座上的标尺读出。

（1）（多选题）控制斜槽导轨的水平槽口高度h，让小球从斜槽的不同高度处滚下，以不同的速度冲出水平槽口在空中做平抛运动．以下说法正确的是

（A）落地点的水平距离d与初速度v₀成正比

（B）落地点的水平距离d与初速度v₀成反比

（C）飞行时间t₀与初速度v₀成正比

（D）飞行时间t₀与初速度v₀大小无关

（2）小球从高为h的水平槽口抛出时初速度v₀，落地点的水平距离为d。如果小球的初速度变为1.25v₀，落地点的水平距离不变，那么水平槽口的高度应该变为________h。

某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律。让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即，但直接测量摆球到达B点的速度v比较困难，现利用平抛的特性来间接地测出v。

如图（a）中，悬点正下方一竖直立柱上 放置一个与摆球完全相同的小球（OB等于摆线长），当悬线摆至B处，摆球与小球发生完全弹性碰撞（速度互换），被碰小球由于惯性向前飞出作平抛运动。在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹。用重锤线确定出A、B点的投影点N、M。重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图（b）所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐。用米尺量出AN的高度h₁、BM的高度h₂，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律。（已知重力加速度为g，两球的质量均为m。）

（1）根据图（b）可以确定小球平抛时的水平射程为           m。

（2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v₀ =          。

（3）此实验中，小球从A到B过程重力势能的减少量ΔE_P =        ，动能的增加量E_K=          ，若要验证此过程中摆球的机械能守恒，实验数据应满足一个怎样的关系                 。（用题中的符号表示）

如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变， 

用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS测小车的加速度.

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）.

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。

②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（   ）

A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大         D．所用小车的质量太大

某实验小组利用力传感器和光电门传感器探究“动能定理”。将力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线通过一个定滑轮与重物G相连，力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平轨道上A、B两点各固定一个光电门传感器，用于测量小车的速度v₁和v₂，如图所示。在小车上放置砝码来改变小车质量，用不同的重物G来改变拉力的大小，摩擦力不计。

（1）实验主要步骤如下：

①测量小车和拉力传感器的总质量M₁，把细线的一端固定在力传感器上，另一端通过定滑轮与重物G相连，正确连接所需电路；

②将小车停在点C，由静止开始释放小车，小车在细线拉动下运动，除了光电门传感器测量速度和力传感器测量拉力的数据以外，还应该记录的物理量为_________；

③改变小车的质量或重物的质量，重复②的操作。

（2）右侧表格中M是M₁与小车中砝码质量之和，DE为动能变化量，F是拉力传感器的拉力，W是F在A、B间所做的功。表中的DE₃＝__________，W₃＝__________（结果保留三位有效数字）。