如图所示，两根相距为L=2.0m的金属轨道固定于水平面上，导轨电阻不计，一根质量为m=1.0kg、长为L=2.0m、电阻为r=2.0Ω的金属棒两端放于导轨上，导轨与金属棒间的动摩擦因数为μ=0.20，棒与导轨的接触电阻不计。导轨左端连有阻值为R=4.0Ω的电阻，在电阻两端接有电压传感器并与计算机相连。有n段垂直导轨平面的宽度为c=3.0m，间距为d=2.0m 的匀强磁场，磁感强度大小为B=1.0T，方向垂直纸面向里。金属棒初始位于OO′处，与第一段磁场相距s=6.0m 。（g 取10m/s2）
（1）若金属棒向右的初速度v0=3.0m/s，为使金属棒保持匀速直线运动一直向右穿过各磁场，需对金属棒施加一个水平向右的拉力，求金属棒进入磁场前拉力F1 的大小和进入磁场后拉力F2的大小；
（2）在（1）问的情况下，求金属棒OO′开始运动到刚离开第10段磁场过程中，拉力所做的功；
（3）若金属棒初速度为零，现对棒施以水平向右的恒定拉力F=4.0N ，使棒穿过各段磁场，发现计算机显示出的电压随时间以固定的周期做周期性变化，图像如图所示（从金属棒进入第一段磁场开始计时，图中虚线与时间轴平行）。求金属棒每穿过一个磁场过程中回路中产生的焦耳热，以及金属棒从第10段磁场穿出时的速度。
过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车运行轨道的简易模型，它由竖直平面内粗糙斜面轨道和光滑圆形轨道组成。过山车与斜面轨道间的动摩擦因数为
，圆形轨道半径为R，A点是圆形轨道与斜面轨道的切点。过山车（可视为质点）从倾角为
的斜面轨道某一点由静止开始释放并顺利通过圆形轨道。若整个过程中，人能承受过山车对他的作用力不超过其自身重力的8倍。求过山车释放点距A点的距离范围。
某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻．
A．待测干电池两节，每节电池电动势约为1.5 V，内阻约几欧姆
B．直流电压表V1、V2，量程均为3 V，内阻约为3 kΩ
C．定值电阻R0未知
D．滑动变阻器R，最大阻值Rm
E．导线和开关
（1） 根据如图甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图
图甲 图乙
（2）实验之前，需要利用该电路图测出定值电阻R0，方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm，再闭合开关，电压表V1和V2的读数分别为U10、U20，则R0= （用U10、U20、Rm表示）
（3）实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1－U2图象如图丙所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a ，则两节干电池的总电动势E＝ ，总内阻r ＝ （用k、a、R0表示）．
光电效应实验装置示意图如图所示。
（1）若要使发生光电效应的电子不能到达A极，则电源的a极应为 极 （选填正、负）
（2）用频率为v的普通光源照射k极，没有发生光电效应，用频率大于
的光照射k极，则立即发生了光电效应；此实验说明发生光电效应的条件是:
（3）若kA加上反向电压U，在kA之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的 （其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）
A．
B．
C．
D．
如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置。半径为R的光滑3/4圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点，弹射器固定于A处。某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球,恰能沿圆轨道内侧到达最髙点C,然后从轨道D处（D与圆心等高）下落至水平面。忽略空气阻力，取重力加速度为g。下列说法正确的是
A．小球运动至最低点B时对轨道压力为5mg
B．小球从D处下落至水平面的时间小于
C．小球落至水平面时的动能为2mgR
D．释放小球前弹射器的弹性势能为
在电场强度大小为E的匀强电场中，将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成θ角的方向做直线运动. 关于带电小球的电势能ε和机械能W的判断，不正确的是：
A．若sinθ<，则ε一定减少，W一定增加
B．若sinθ＝，则ε、W一定不变
C．若sinθ=，则ε一定增加，W一定减小
D．若tanθ＝，则ε可能增加，W一定增加
