相距L=1.5m的足够长金属导轨竖直放置，质量m₁=1kg的金属棒ab和质量m₂=0.27kg的金属棒cd，均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图1所示，虚线上方磁场的方向垂直纸面向里，虚线下方磁场的方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数μ=0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上、大小按图2所示规律变化的外力F作用下，从静止开始沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放。（g=10m/s²）

（1）求ab棒加速度的大小和磁感应强度B的大小；

（2）已知在2s内外力F做了26.8J的功，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；

（3）求出cd棒达到最大速度所需的时间t₀，并在图3中定性画出cd棒所受摩擦力f_cd随时间变化的图线。

如图所示，半径R=0.8m的1/4光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，过最低点的半径OC处于竖直位置，在其右方有一可绕竖直轴MN（与圆弧轨道共面）转动的，内部空心的圆筒，圆筒半径r=0.1m，筒的顶端与C点等高，在筒的下部有一小孔，距筒顶h=0.8m，开始时小孔在图示位置（与圆弧轨道共面）。现让一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落，打在圆弧轨道上的B点，但未反弹，在瞬间的碰撞过程中小物块沿半径方向的分速度立刻减为零，而沿圆弧切线方向的分速度不变。此后，小物块沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使圆筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小物块最终正好进入小孔。已知A点、B点到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角θ均为30°，不计空气阻力，g取l0m/s²。试问：

（1）小物块到达C点时的速度大小是多少？

（2）圆筒匀速转动时的角速度是多少？

（3）要使小物块进入小孔后能直接打到圆筒的内侧壁，筒身长 L至少为多少？

有一质量为2kg的小球串在长为1m的轻杆顶部，轻杆与水平方向成θ=37°角。

（1）若静止释放小球，1s后小球到达轻杆底端，则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少？

（2）小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少？

（3）若在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力，静止释放小球后保持它的加速度大小1m/s²，且沿杆向下运动，则这样的恒力大小为多少？

（ g=l0m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长l₁=10cm的理想气体，当温度为27°C时，两管水银面的高度差Δh=4cm。设外界大气压为76cmHg，为了使左、右两管中的水银面相平，试问：

（1）若对封闭气体缓慢加热，温度需升高到多少°C？

（2）若温度保持27°C不变，需从右管的开口端再缓慢注入多少高度的水银柱? （取二位小数）

如图所示，是一个多用表欧姆档内部电路示意图，电流表（量程0~0.5mA，内阻100Ω）,电池电动势E=1.5V，内阻r=0.1Ω,变阻器R₀阻值为0~500Ω。

（1）欧姆表的工作原理是利用了___________定律。调零时使电流表指针满偏，则此时欧姆表的总内阻（包括电流表内阻、电池内阻和变阻器R₀的阻值）是________Ω。

（2）若表内电池用旧，电源电动势变小，内阻变大，但仍可调零。调零后测电阻时，欧姆表的总内阻将变________，测得的电阻值将偏________。（填“大”或“小”）

（3）若上述欧姆表的刻度值是按电源电动势1.5V 时刻度的，当电动势下降到1.2V时，测得某电阻是400Ω，这个电阻真实值是________Ω。

如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。实验操作中，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS系统测定小车的加速度。在保持小车总质量不变的情况下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图所示的a~F关系图线。

（1）小车上安装的是位移传感器的__________部分。

（2）分析发现图线在水平轴上有明显的截距（OA不为零），这是因为____________。

（3）图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（单选）

（A）小车与轨道之间存在摩擦

（B）释放小车之前就启动记录数据的程序

（C）实验的次数太多

（D）钩码的总质量明显地大于小车的总质量

在多次实验中，如果钩码的总质量不断地增大， BC曲线将不断地延伸，那么该曲线所逼近的渐近线的方程为__________。

如图所示的器材可以用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向。

（1）在给出的实物图中，已将部分器材连成电路的一部分，在这基础上请用笔线作为导线连成完整的实验电路。

（2）（多选）将线圈L₁插入L₂中，合上电键。能使感应电流与原电流的绕行方向相反的实验操作是

（A）插入软铁棒

（B）拔出线圈L₁

（C）使变阻器阻值变小

（D）断开电键

如图为做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验装置。

（1）（多选）在下面一些关于实验的注意事项中，你认为正确的是

（A）挂弹簧秤的横杆要严格保持水平

（B）弹簧秤使用前必须调零

（C）各力矩应取得大一些

（D）对力臂的测量要尽量准确

（2）有同学在做这个实验时，发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距。经检查发现读数和计算均无差错，请指出造成这种差距的一个可能原因：___________________________。

如图所示，处于水平位置的、质量分布均匀的直杆一端固定在光滑转轴O处，在另一端A下摆时经过的轨迹上安装了光电门，用来测量A端的瞬时速度v_A，光电门和转轴O的竖直距离设为h。将直杆由图示位置静止释放，可获得一组（v_A²，h）数据，改变光电门在轨迹上的位置，重复实验，得到在v_A²~h图中的图线①。设直杆的质量为M，则直杆绕O点转动的动能E_k=_____________（用M和v_A来表示）。现将一质量m=1kg的小球固定在杆的中点，进行同样的实验操作，得到v_A²~h图中的图线②，则直杆的质量M =____________kg。（g=10m/s²）

从地面以初速度v₀竖直向上抛出一质量为m的球，设球在运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，它运动的速率随时间变化的规律如图所示，在t₁时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v₁，且落地前球已做匀速运动。则球受到的空气阻力与其速率之比k=___________，球上升的最大高度H=_________________。