如图所示，将导热气缸开口向上放置在水平平台上，活塞质量m=10kg，横截面积S=50cm2，厚度d=1cm，气缸的内筒深度H=21cm，气缸质量M=20kg，大气压强为P0=1×105Pa，当温度为T1=300K时，气缸内活塞封闭的气柱长为L1=10cm。若将气缸缓慢倒过来开口向下放置在平台上，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通，不计活塞与气缸间的摩擦，取g= 10m/s2，求：
①气缸开口向下放置时，封闭气柱的长度是多少？
②给气缸缓慢加热，当温度多高时，活塞能刚好接触到平台？
下列说法中正确的是 。
A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
B．已知油酸的摩尔体积，用油膜法测出油酸分子的直径后，可以估算出阿伏加德罗常数
C．温度越高，物体的分子平均动能越大
D．当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小
两块平行金属板MN、PQ水平放置，两板间距为d、板长为
，在紧靠平行板右侧的等边三角形区域内存在着垂直纸面的匀强磁场，三角形底边BC与PQ在同一水平线上，顶点A与MN在同一水平线上，如图所示。一个质量为m、电荷量为＋q的粒子沿两板中心线以初速度v0水平射入，若在两板间加某一恒定电压，粒子离开电场后垂直AB边从D点进入磁场，BD＝
，并垂直AC边射出（不计粒子的重力）。
求：（1）两极板间电压；
（2）三角形区域内磁场的磁感应强度的大小和方向；
（3）若两板间不加电压，三角形区域内的磁场方向垂直纸面向外。要使粒子进入磁场区域后能从AB边射出，试求所加磁场的磁感应强度最小值。
如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.1kg的导体棒MN上升，导体棒的电阻R为1Ω，架在竖直放置的框架上，它们处于磁感应强度B为1T的匀强磁场中，磁场方向与框架平面垂直．当导体棒上升h＝3.8m时，获得稳定的速度，导体棒上产生的热量为2J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A，电动机内阻r为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，
求：（1）电动机的输出功率？
（2）导体棒达到稳定时的速度？
（3）导体棒从静止至达到稳定速度所需要的时间？
质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要装置，在科学研究中具有重要应用。如图所示是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外。一束电荷量相同但质量不同的粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2、方向垂直纸面向外的匀强磁场。结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为x，粒子所带电荷量为q，且不计重力。
求：（1）该束带电粒子的电性和速率？
（2）打在a、b两点的粒子的质量之差?
有一根细而均匀的导电材料样品（如图a所示），截面为同心圆环（如图b所示），此样品长L约为6cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为
，因该样品的内径太小，无法直接测量。现提供以下实验器材：
A．20分度的游标卡尺
B．螺旋测微器
C．电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）
D．电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）
E．电流表A3（量程3A，内阻r3约为0.1Ω）
F．滑动变阻器R（0-10Ω，额定电流2A）
G．直流电源E（12V，内阻不计）
H．导电材料样品Rx（长L约为6cm，电阻约为100Ω）
I．开关一只，导线若干
请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：
（1）（4分）用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L= mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D= mm。
（2）（3分）请选择合适的仪器，画出最佳实验电路图，并标明所选器材前的字母代号。
（3）（3分）用已知物理量的符号和测量量的符号来表示样品的内径d。
d=
