如图甲所示，在光滑绝缘的水平面上固定着两对几何形状完全相同的平行金属板PQ和MN，P、Q与M、N四块金属板相互平行地竖直地放置，其俯视图如图乙所示．已知P、Q之间以及M、N之间的距离都是d=0.2m，极板本身的厚度不计，极板长均为L=0.2m，板间电压都是U=6.0×10
2V．金属板右侧为竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=5×10
2T，磁场区域足够大．今有一质量为m=1×10
-4kg，电量为q=2×10
-6C的带负电小球在水平面上如图从PQ平行板间左侧中点O沿极板中轴线以初速度v
=4m/s进入平行金属板PQ．
（1）试求小球刚穿出平行金属板PQ进入磁场瞬间的速度；
（2）若要小球穿出平行金属板PQ后，经磁场偏转射入平行金属板MN中，且在不与极板相碰的前提下，最终在极板MN的左侧中点O′沿中轴线射出．则金属板Q、M间距离最大是多少？
考点分析：
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倾角θ为37°的斜面与水平面如图平滑相接，A、B两完全相同的物块静置于斜面上相距S
1=4m，B距斜面底端的P点的距离S
2=3m，物块与斜面及水平面的动摩擦因数均为μ=0.5．现由静止释放物块A后1秒钟再释放物块B．设AB碰撞的时间极短，碰后就粘连在一起运动．试求：
（1）B物块释放后多长时间，AB两物块发生碰撞？
（2）AB最后停在距斜面底端P点多远处？取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s
2．
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如图甲所示，空间存在竖直向上磁感应强度B=1T的匀强磁场，ab、cd是相互平行间距L=1m的长直导轨，它们处在同一水平面内，左边通过金属杆ac相连，质量m=1kg的导体棒MN水平放置在导轨上，已知MN与ac的总电阻R=0.2Ω，其它电阻不计．导体棒MN通过不可伸长细线经光滑定滑轮与质量也为m的重物相连，现将重物由如图所示的静止状态释放后与导体棒MN一起运动，并始终保持导体棒与导轨接触良好．已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5，其它摩擦不计，导轨足够长，重物离地面足够高，重力加速度g取10m/s
2．
（1）请定性说明：导体棒MN在达到匀速运动前，速度和加速度是如何变化的；到达匀速运动时MN受到的哪些力合力为零；并在图乙中定性画出棒从静止至匀速的过程中所受的安培力大小随时间变化的图象（不需说明理由及计算达至匀速的时间）．
（2）若已知重物下降高度h=2m时，导体棒恰好开始做匀速运动，在此过程中ac边产生的焦耳热Q=3J，求导体棒MN的电阻值r．
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（1）我国的“探月工程”计划于2015年宇航员登上月球．“探月工程”总指挥部向全国中学生征集可在月球完成的航天科技小实验．小军同学设想：宇航员登月前记录贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船飞行一周的时间T，登上月球后，以初速度v
竖直向上抛出一小球，测出小球从抛出到落回所需的时间t，并认为贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船，其向心力近似等于飞船在月球表面时的重力，由此来近似计算月球的半径R
．你认为小军能根据他的设想计算出月球的半径吗？若能，请帮小军算出月球的半径R
；若不能，请说明理由．
（2）为了落实“绿色奥运”的理念，2008年北京在各比赛场馆之间使用了新型节能环保电动车．这种环保电动车总质量m=3×10
3kg，驱动电机线圈内阻r=1Ω．当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时，若驱动电机的输入电流I=40A，电压U=250V，求汽车此时所受阻力（不计其它机械损耗）．
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贾老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻．所给的实验器材有：待测电源E，定值电阻R
1（阻值未知），电压表V（量程为3.0V，内阻很大），电阻箱R（0～99.99Ω），单刀单掷开关S
1，单刀双掷开关S
2，导线若干．
（1）珊珊连接了一个如图1所示的电路，她接下来的操作是：
①将S
2接到a，闭合S
1，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图甲所示的位置，记录下对应的电压表示数为2.20V，然后断开S
1；
②保持电阻箱示数不变，将S
2切换到b，闭合S
1，记录此时电压表的读数（电压表的示数如图乙所示），然后断开S
1．
请你解答下列问题：
图甲所示电阻箱的读数为______Ω，图乙所示的电压表读数为______V．由此可算出定值电阻R
1的阻值为______Ω（计算结果保留两位小数）．
在珊珊上面第①步的操作中，有一处不恰当，请您帮她指出来______．
（2）在完成上述操作后，珊珊继续以下的操作：
将S
2切换到a，多次调节电阻箱，闭合S
1，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图丙所示的
-
图线．
由此可求得电源电动势E和电源内阻r，其中E=______V（计算结果均保留两位小数）．
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某研究性学习小组为了研究弹簧的弹性势能E
p跟弹簧的形变量x之间的关系，设计了这样一个实验：在实验桌的边缘固定一光滑凹槽（如图1），凹槽中放一轻质弹簧，弹簧的左端固定，右端与小球接触．当弹簧处于自然长度时，小球恰好在凹槽的边缘．让小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出凹槽，小球在空中飞行后落到水平地面．
（1）若用天平、刻度尺测量，计算出小球从凹槽射出瞬间的动能，则除了测量小球的质量外，还须测量的物理量有：______．
（2）因为小球从凹槽射出时，由于某些偶然因素的影响，即使将弹簧压缩同样的长度，小球射出的水平距离S也会稍有不同．为了准确测出S，某同学欲用小球将弹簧10次压缩到同一个长度，记录下小球这10次抛出的落点，则需使用______等实验器材才能完成相应的记录；现用直尺测量小球射出的水平距离，直尺的零刻度线处于凹槽出口的正下方，小球10个落点的位置如2图所示，则弹簧的该压缩量对应小球射出的水平距离S=______．
（3）该组同学进行了定量研究，得到了弹簧压缩量x与弹簧性势能E
P的如下实验数据．
| x（10-2m） | | 1.00 | 1.41 | 1.73 | 2.00 | 2.45 | 3.00 | 3.16 |
| Ep（J） | | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.45 | 0.50 |
根据上表的数据，可猜想E
p和x之间的关系为______；为验证猜想，可在图3中，以E
p为横坐标、______为纵坐标作图线，若该图象的形状为直线，说明此猜想正确．
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