如图所示，两金属杆AB和CD长均为L，电阻均为R，质量分别为3m和m．用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧．在金属杆AB下方有高度为H的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与回路平面垂直，此时，CD处于磁场中．现从静止开始释放金属杆AB，经过一段时间，AB即将进入磁场的上边界时，其加速度为零，此时金属杆CD尚未离开磁场，这一过程中杆AB产生的焦耳热为Q．则
（1）AB棒即将进入磁场的上边界时的速度v1多大？
（2）此过程中金属杆CD移动的距离h和通过导线截面的电量q分别是多少？
在水平面上有一个长度为L=2m、质量为M=1kg的木板P，在木板上正中央放置一个质量为m=2kg的小滑块Q，PQ之间动摩擦因数为μ1=0.2，P与水平面之间动摩擦因数为μ2=0.4，系统静止．
（1）若对Q施加一个水平向右的恒力F=16N，欲使Q从P上掉下去，求F对Q至少要做多少功？
（2）若对P施加一个水平向右的恒力F=15N，欲使Q从P上掉下去，求F最短作用时间？
某同学为研究小灯泡（最大电压不超过2.5V，最大电流不超过0.55A）的伏安特性曲线，在实验室找到了下列实验器材：
A．电压表V1（量程是3V，内阻是6kΩ的伏特表）
B．电压表V2（量程是15V，内阻是30kΩ的伏特表）
C．电流表A1（量程是0.6A，内阻是0.5Ω的安培表）
D．电流表A2（量程是3A，内阻是0.1Ω的安培表）
E．滑动变阻器R1（阻值范围0～5Ω），额定电流为3A
F．滑动变阻器R2（阻值范围0～100Ω），额定电流为0.6A
直流电源（电动势E=3V，内阻不计）、待测小灯泡、开关及导线若干．
该同学设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据（I和U分别表示实验测得的流过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压）．
I/A | 0 | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U/V | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
①为提高实验结果的准确程度，请在上面的方框中（图1）画出实验电路原理图；（并在电路图上标注清楚所选的器材前）
②在图2中描出该小灯泡的伏安特性曲线
③据图（a）中描出的伏安特性曲线可知，该小灯泡的电阻随温度而变化的情况为： ．
如图所示为某种质谱仪的工作原理示意图．此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片M．若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E．由离子源发出一质量为m、电荷量为q的正离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后，垂直场强方向进入静电分析器，在静电分析器中，离子沿中心线做匀速圆周运动，而后由S点沿着既垂直于磁分析器的左边界，又垂直于磁场方向射入磁分析器中，最终打到胶片上的某点．下列说法中正确的是（ ）
A．P、Q间加速电压为
B．离子在磁场中运动的半径为
C．若一质量为4m、电荷量为q的正离子加速后进入静电分析器，离子不能从S射出
D．若一群离子经过上述过程打在胶片上同一点则这些离子具有相同的比荷
如图，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直．在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球，小球可沿圆环自由运动．O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向．已知小球所受电场力与重力大小相等．现将小球从环的顶端a点由静止释放．下列判断正确的是（ ）
A．当小球运动的弧长为圆周长的
时，洛仑兹力最大
B．当小球运动的弧长为圆周长的
时，洛仑兹力最大
C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大
D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小
如图，斜面上有一轻弹簧，弹簧下端固定，上端自由，匀强电场沿斜面向下，一带正电的物块从图中位置由静止释放，从物块开始运动到将弹簧压缩最短的过程中，重力做功W1，电场力做功W2，克服弹簧弹力做功W3，克服摩擦力做功W4，不计空气阻力，物块带电量保持不变，弹簧在弹性限度内，则该过程系统的（ ）
A．动能变化量为W1+W2﹣W3﹣W4 B．机械能变化量为W2﹣W3﹣W4
C．电势能增加了W2 D．弹性势能增加了W3
