如图为固定在小车上的车载磁铁产生的匀强磁场，方向沿水平方向垂直纸面向里，磁感应强度为B。小车置于光滑水平面上，除小球外，小车连同其它部分总质量为M。一竖直放置的、粗糙的直杆固定在车上，另有质量为m、电量为+q的小球套在该直杆上，且处在匀强磁场中，杆与小球间的动摩擦因数为μ；当t=0时刻给小球一个竖直向上的初速度v0，使其从O点向上运动，已知重力加速度为g。
(1)若小车固定不动，杆足够长，小球返回O点前运动状态已稳定，求返回O点时的速率v1；
(2)若小车固定不动，杆足够长，小球上滑最大距离为l，求小球到达最高点的时间；
(3)如果水平外力按一定规律变化，可使小球回到O点时速率仍为v0,试求该外力F随时间变化的规律。
如图所示，一固定粗糙绝缘斜面倾角θ=37°，O、D、A、B是斜面上的四个点，O点在斜面底端，A为
的中点， 
，D为
的中点，O点固定一个带正电的点电荷，现有一可视为质点带正电的滑块，先后在A和B两位置释放均恰能静止(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。已知点电荷周围电场的电势可表示为
(取无穷远处电势为零，公式中k为静电力常量，Q为场源电荷的电荷量，r为距场源电荷的距离)，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求
(1)滑块与斜面的动摩擦因数为μ；
(2)若滑块由D点释放，其第一次经过A点时的速度大小。
如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为 “魔力陀螺”。它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型，如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为F，当质点以速率
通过A点时，对轨道的压力为其重力的7倍，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。
(1)求质点的质量；
(2)质点能做完整的圆周运动过程中，若磁性引力大小恒定，试证明质点对A、B两点的压力差为定值；
(3)若磁性引力大小恒为2F，为确保质点做完整的圆周运动，求质点通过B点最大速率。
我国“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图（a）为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止某次降落。以飞机着舰为计时零点，飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度一时间图线如图(b)所示。航母始终静止，飞机质量m=2×104kg, 假设空气阻力和甲板阻力之和f=2×104N。求:
(1)在0.4s-2.5s时间内，飞行员所承受的加速度大小;
(2)在0.4s-2.5s内某时刻阻拦索夹角为120°，求此刻阻拦索承受的张力大小。
某同学要测量一均匀材料制成的圆柱形导体的电阻率ρ，步骤如下：
(1)用刻度尺测量其长度为L=60.15mm；
(2)用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为D=________mm；
(3)先用欧姆表粗测该导体的电阻值，选择“×1”档，进行欧姆调零后，测量时表盘示数如图，该电阻阻值R=________Ω；
(4)现用伏安法更精确地测量其电阻R，要求测量数据尽量精确，可供该同学选用的器材除开关、导线、待测圆柱形导体的电阻R外还有：
A.电压表V (量程0～15 V,内阻未知)
B.电流表A1(量程0～200 mA，内阻r1= 6 Ω)
C.电流表A2(量程0～3 A，内阻r2= 0.1 Ω)
D.滑动变阻器R1(0～10 Ω，额定电流2 A)
E.滑动变阻器R2(0～1 kΩ，额定电流0.5 A)
F.定值电阻R3(阻值等于2 Ω)
G.电源E(E＝12V，内阻不计)
①实验中除了选择器材A、F、G外，电流表应选择 _____，滑动变阻器应选择_____（填写器材前面的字母）；
②请画出实验电路图_____________；
③某次测量中，所选择的电流表和电压表的读数为I、U，该电阻R= _____________（用题中物理量的字母表示）；
(5)该同学经多次测量，计算出圆柱形导体的电阻率ρ。
如图所示的装置，可用于探究恒力做功与动能变化的关系。水平轨道上安装两个光电门，光电门1和光电门2的中心距离s，挡光板的宽度d。滑块（含力传感器和挡光板）质量为M。细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验步骤如下：
(1)先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量来平衡摩擦力，当滑块做匀速运动时传感器示数为F0。
(2)增加砝码质量，使滑块加速运动，记录传感器示数。请回答：
①该实验____________（填“需要”或“不需要”）满足砝码和砝码盘的总质量m远小于M；
②滑块与水平桌面的动摩擦因数μ=______________ （用F0、M、重力加速度g来表示）；
③某次实验过程：力传感器的读数F，滑块通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、t2；小车通过光电门2后砝码盘才落地。该实验需验证滑块的动能改变与恒力做功的关系的表达式是 ____________________________________（用题中物理量字母表示）。
