（1）带电粒子的初速度大小；

（2）带电粒子回到P点所需的时间。

【题目】如图所示，水平桌面上放置一U形金属导轨，两导轨平行，间距为，导轨距水平地面高h。导轨左端连接有一个电源、一个单刀双掷开关、一个电容器。电源电动势为E，内电阻为r，电容器电容为C。一根质量为m不计电阻的裸导线放在导轨上，方向与导轨垂直，导轨所在平面有一个方向向下的匀强磁场，磁感应强度为B。先将单刀双掷开关拨到a；待电路稳定后将单刀双掷开关拨到b。开关拨到b后，导线在安培力作用下向右运动离开导轨，然后做平抛运动直至落到水平地面上。

（1）在开关拨到a到电路稳定的过程中，画出电容器电压u随电量q变化的图象。

（2）结合（1）中所画图象，求稳定时电容器储存的能量。

（3）导线落到水平地面，此时电容器两端的电压为，求落地位置与导轨右端的水平距离x及开关拨到b后电阻R上产生的热。

（1）小组中同学用螺旋测微器测量金属管的直径，测量数据如图所示，其值为d=______________m。

（2）已知待测金属管的阻值约为10~20Ω，除此之外，实验室备有如下器材：

A．电流表A：量程为500mA，内阻约为5Ω

B．电压表V1：量程为3V，内阻约为1000Ω

C．电压表V2：量程为15V，内阻约为5000Ω

D．滑动变阻器R1:0~5Ω，2A

E．滑动变阻器R2:0~2000Ω，0.5A

F．直流恒压电源E：3.0V，内阻不计

G．开关S、导线若干

在现有器材的条件下，要用伏安法测金属管电阻，在上述器材中，电压表应选___________，滑动变阻器应选______________。（填选项字母）；

（3）在方框中画出相应的实验电路图

【题目】半径为R的光滑细圆环轨道被固定在竖直平面内内有质量为2m和m的两个小球以相同的角速度经过图示位置；小球直径远小于轨道半径下列说法正确的是

A. 则在图示位置两小球对轨道的作用力方向一定竖直向下

B. 则在图示位置两小球对轨道的作用力为零

C. 则在图示位置两小球对轨道的作用力方向一定竖直向上

D. 则在图示位置两小球对轨道的作用力为零

【题目】如图，水平放置的圆盘半径为，在其边缘C点固定一个高度不计的小桶，在圆盘直径CD的正上方放置一条水平滑道AB，滑道与CD平行滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，其高度差为在滑道左端静止放置质量为的物块可视为质点，物块与滑道间的动摩擦因数为当用一大小为的水平向右拉力拉动物块的同时，圆盘从图示位置以角速度，绕穿过圆心O的竖直轴匀速转动拉力作用一段时间后撤掉，物块在滑道上继续滑行，由B点水平抛出，恰好落入小桶内重力加速度取．

（1）求拉力作用的最短时间；

（2）若拉力作用时间为，求所需滑道的长度．

（3）物块落入桶中后如果随圆盘一起以 匀速转动，求小桶给物块的作用力大小．

（1）卫星环绕地球运行的第一宇宙速度的大小；

（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T，求卫星运行的轨道半径r；

（3）由题干所给条件，推导出地球平均密度的表达式

【题目】飞行时间质谱仪可以根据带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，自脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的方形区域，然后到达紧靠在其右侧的探测器。已知极板a、b间的电压为，间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及经过a板时的初速度。

（1）若M、N板间无电场和磁场，请推导出离子从a板到探测器的飞行时间t与比荷k（，q和m分别为离子的电荷量和质量）的关系式；

（2）若在M、N间只加上偏转电压，请写出离子在场中运动的轨迹方程，并论证说明不同正离子的轨迹是否重合；

（3）若在M、N间只加上垂直于纸面的匀强磁场。已知进入a、b间的正离子有一价和二价的两种，质量均为m，元电荷为e。要使所有正离子均能通过方形区域从右侧飞出，求所加磁场的磁感应强度的最大值。

【题目】如图所示，两平行金属板P、Q竖直放置，两极板间的电压为U。放在P板附近的离子源释放出质量为m，带电量为-q的离子，离子经加速电场加速后垂直磁场边界从A点进入一个匀强磁场，磁场左右边界平行，距离为。该磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。不计离子的重力。

（1）认为离子飘入加速电场时的速度很小，近似为零，求粒子从A点进入磁场的速度v；

（2）若离子刚好从D点离开磁场，且离开磁场时，向下偏移的距离，则粒子在磁场中的运动时间为多少？

（3）若加速电压U和磁场的磁感应强度B均可调，欲使粒子不能从右边界射出，应如何调节U和B？

（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用纸带中测出的数据可得木块下滑的加速度大小a=_______（结果保留两位有效数字）；

（2）为了测出木块与木板间的摩擦力，该同学已经测出了木板的长度l及高度h，他还需要测量的物理量是______________（写出物理量的名称及表示的字母），利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小f=_______________。

（1）甲同学采用如图（1）所示的装置用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明______ ．

（2）乙同学采用如图（2）所示的装置两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出实验可观察到的现象应是______ ；仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明______ ．

（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图（3）所示的“小球做平抛运动”的照片图中每个小方格的边长

为10cm，则由图可求得拍摄时每______ s曝光一次，小球平抛的初速度大小为______ ，该小球运动到图中位置2时速度大小为______ ，若以位置1为坐标原点，则抛出点坐标为______ 取