如图所示，在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨上端跨接一阻值为R的电阻（导轨电阻不计）。两金属棒a和b的电阻均为R，质量分别为ma=2×10-2kg和mb=1×10-2kg，它们与导轨相连，并可沿导轨无摩擦滑动。闭合开关S，先固定b，用一恒力F向上拉，稳定后a以v1=10m/s的速度匀速运动，此时再释放b，b恰好保持静止，设导轨足够长，取g=10m/s2。
（1）求拉力F的大小；
（2）若将金属棒a固定，让金属棒b自由滑下（开关仍闭合），求b滑行的最大速度v2；
物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关。为了研究某一砂轮的转动的动能EK与角速度
的关系。某同学采用了下述实验方法进行探索：先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮从脱离动力到停止转动的过程中转动的圈数为
，通过分析实验数据，得出结论。经实验测得的几组和如下表所示：
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0.5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
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n |
5.0 |
20 |
80 |
180 |
320 |
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另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为10/πN
（1）计算出砂轮每次脱离动力时的转动动能，并填入上表中（只需填前三个）；
（2）由上述数据写出该砂轮的转动动能Ek与角速度的关系式.
Ⅰ．（4分）如图所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m。
下面说法正确的是 （填写字母代号）
A．用该装置可以测出滑块的加速度
B．用该装置验证牛顿第二定律时，要保证拉力近似等于沙桶的重力，必须满足M>>m
C．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足M>>m
D．不能用该装置验证动能定理。
Ⅱ．（14分）有一圆柱体的未知合金，为测定其电阻率，某同学做了如下操作
（1）用螺旋测微器测其直径d，如图所示，读数是 mm．
（2）再用游标卡尺测其长度l，如图所示，读数是 cm．
（3）用多用电表粗测电阻
①首先选用“×l0”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用 欧姆挡；
②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则该合金的阻值Rx大约是 Ω．
（4）精确地测量其电阻该同学手头上只有以下器材：
A．电压表V2，量程15V，内阻约20kΩ
B．电流表A1（量程l00mA，内阻约为10Ω）
C．电阻箱R1，最大阻值为99．99Ω
D．滑动变阻器R2，最大阻值50Ω
E．电流表A2（量程100μA，内阻约100Ω）
F．滑动变阻器R3，最大阻值10kΩ
G．导线及单刀单掷、单刀双掷开关若干
H．电源（电动势约3V，内阻约为10Ω）
①该同学应选择合适的器材是 （填写器材前面的字母），要求电表的示数应大于量程的三分之一，且滑动变阻器调节方便.
②请在虚线框中画出测量该合金电阻的电路图，并标上相应元件的符号。按图连接好线路之后，即可测出其阻值Rx.
（5）用以上所测量的物理量，写出电阻率的表达式 .
空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系0–xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标（0，a，0），N点的坐标为（a ，0， 0），P点的坐标为（a，a/2，a/2）。已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1V，则P点的电势为（ ）
A．1/4V
B．
V
C．3/4V
D．
V
如图所示，边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场（足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B。把粒子源放在顶点A处，它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带电粒子（粒子重力不计，离子在磁场中运动周期为T）。若从A射出的粒子（ ）
①带负电，
，第一次到达C点所用时间为t1
②带负电，
，第一次到达C点所用时间为t2
③带正电，，第一次到达C点所用时间为t3
④带正电，，第一次到达C点所用时间为t4
A．
B．
C．
D．
振源S在O点做竖直方向的简谐运动，频率为10Hz，t=0时刻向右传播的简谐横波如图所示（向左传播的简谐横波图中未画出）。则以下说法正确的是（ ）
A．t=0时，x=－2m处的质点振动方向向上
B．t=0.175s时，x=－1m处的质点处在波谷位置
C．t=0.175s时，x=1m处的质点处在波峰位置
D．波速大小为10m/s
