如图所示，有一足够长的光滑平行金属导轨，电阻不计，间距L=0.5m，导轨沿与水平方向成θ=30°倾斜放置，底部连接有一个阻值为R=3Ω的电阻．现将一根长也为L质量为m=0.2kg、电阻r=2Ω的均匀金属棒，自轨道顶部静止释放后沿轨道自由滑下，下滑中均保持与轨道垂直并接触良好，经一段距离后进入一垂直轨道平面的匀强磁场中，如图所示．磁场上部有边界OP，下部无边界，磁感应强度B=2T．金属棒进入磁场后又运动了一段距离便开始做匀速直线运动，在做匀速直线运动之前这段时间内，金属棒上产生了Q
r=2.4J的热量，且通过电阻R上的电荷量为q=0.6C，取g=10m/s
2．求：
（1）金属棒匀速运动时的速v
；
（2）金属棒进入磁场后，当速度v=6m/s时，其加速度a的大小及方向；
（3）磁场的上部边界OP距导轨顶部的距离S．
考点分析：
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如图，abc是光滑的轨道，其中ab是水平的，bc是位于竖直平面内与ab相切的半圆轨道，半径为R．bc线的右侧空间存在方向水平向右的匀强电场，场强为E；bc线的左侧（不含bc线）空间存在垂直轨道平面的匀强磁场．带电量为+q目的小球A的质量为m．静止在水平轨道上．另一质量为2m的不带电小球B
的初速度与小球A发生正碰．已知碰后小球A恰好能通过半圆的最高点C，随后进入磁场后作匀速直线运动．已知碰撞及运动中A球的电量保持不变，g为重力加速度．求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向；
（2）碰撞结束后A、B两球的速率v
A和v
B；
（3）分析说明两球发生的是否弹性碰撞．
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（1）某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律，实验装置如图．他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面固定一打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度．
①若交流电的频率为50Hz，则根据下图所打纸带的打点记录，小车此次运动经B点时的速度v
B______m/s，小车的加速度a=______m/s
2．（v
B、a的结果均保留到小数点后两位）
②要验证牛顿第二定律，除了前面提及的器材及已测出的物理量外，实验中还要使用______（填仪器名称）来测量出______．（填物理量名称）．
③由于小车所受阻力f的大小难以测量，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力f的影响，以下采取的措旅中必要的是（双选）：______．
A．适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B．应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M
C．定滑轮的轮轴要尽量光滑
D．适当增大钩码的总质量m
（2）某兴趣小组的同学制作了一个“水果电池”：将-铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了一个简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V，内阻约有几百欧．现要求你用量程合适的电压表（内阻较大）、电流表（内阻较小）来测定水果电池的电动势E和内电阻r．
①本实验的电路应该选择下面的图甲或图乙中的：______
②若给出的滑动变阻器有两种规格：A（0～20Ω）、B（0～3kΩ）．本实验中应该选用的滑动变阻器为：______通电前应该把变阻器的阻值调至______．
③实验中测出六组（U，I）的值，在U-I坐标系中描出图丙所示的六个点，分析图中的点迹可得出水果电池的电动势为E=______V，内电阻为r=______Ω．（均保留3位有效数字）
④根据你在①中所选择的电路来测量得出的电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比：电动势E______，内电阻r______．（均选填：“偏大”、“相等”或“偏小”）由此造成的实验误差属于______误差．（选填“系统”或“偶然”）
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汽车在平直的公路上以速度v
匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F
1，t
1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t
2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动，能正确表示这一过程中速度v和牵引力F随时间t变化的图象分别是图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
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质量为m、带电量为q的粒子（忽略重力）在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，形成空间环形电流．已知粒子的运行速率为v、半径为R．则下面说法中正确的是（ ）
A．当速率v增大时，运行周期T保持不变
B．在时间t内，粒子转过的圆弧对应的圆心角为
C．当速率v增大时，环形电流的强度I随之增大
D．该带电粒子的荷质比
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人造地球卫星可在高度不同的轨道上运转，则下述关于地球卫星的判断正确的是（ ）
A．运行周期可以是60分钟
B．运行速度都不会大于第一宇宙速度
C．运行半径越大，卫星与地球组成的系统的机械能越大
D．位于地球赤道平面上的卫星都是同步卫星
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