如图所示，竖直固定的光滑绝缘的直圆筒底部放置一场源A，其电荷量Q=+4×10
-3 C，场源电荷A形成的电场中各点的电势表达式为
，其中k为静电力恒量，r为空间某点到A的距离．有一个质量为m=0.1kg的带正电小球B，B球与A球间的距离为a=0.4m，此时小球B处于平衡状态，且小球B在场源A形成的电场中具有的电势能表达式为
，其中r为q与Q之间的距离．有一质量也为m的不带电绝缘小球C从距离B的上方H=0.8m处自由下落，落在小球B上立刻与小球B粘在一起向下运动，它们到达最低点后又向上运动，它们向上运动到达的最高点P．，求：
（1）小球C与小球B碰撞后的速度为多少？
（2）小球B的带电量q为多少？
（3）P点与小球A之间的距离为多大？
（4）当小球B和C一起向下运动与场源A距离多远时，其速度最大？速度的最大值为多少？
考点分析：
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如图所示，两根不计电阻的倾斜平行导轨与水平面的夹角θ=37°，底端接电阻R=1.5Ω．金属棒a b的质量为m=0.2kg．电阻r=0.5Ω，垂直搁在导轨上由静止开始下滑，金属棒a b与导轨间的动摩擦因数为μ=0.25，虚线为一曲线方程y=0.8sin（
x）m与x轴所围空间区域存在着匀强磁场，磁感应强度．B=0.5T，方向垂直于导轨平面向上（取g=10m/s
2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）当金属棒a b下滑的速度为
m/s 时，电阻R上消耗的电功率是多少？
（2）若金属棒a b从静止开始运动到X
=6m处，电路中消耗的电功率为0.8w，在这一过程中，安培力对金属棒a b做了多少功？
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如图所示，有一质量为m，带负电的小球静止在光滑绝缘的水平台上，平台距离质量为M 的绝缘板B的中心O高度为h，绝缘板放在水平地面上，板与地面间的动摩擦因数为μ，一轻弹簧一端连接在绝缘板的中心，另一端固定在墙面上．边界GH的左边存在着正交的匀强电场和匀强磁场，其电场强度为E，磁感应强度为B．现突然给小球一个水平向左的冲量，小球从平台左边缘垂直于边界GH进入复合场中，运动至O点处恰好与绝缘板发生碰撞，碰撞后小球恰能垂直反弹，而绝缘板向右从C点运动到D点，C、D间的距离为S，设小球与绝缘板碰撞过程无机械能损失．求：
（1）小球获得向左的冲量I
的大小．
（2）绝缘板从C点运动到D点时，弹簧具有的弹性势能E
p．
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静止的氮核（
N）被速度为v
的中子（
n）击中，生成甲、乙两核，甲乙两核的速度方向与撞击的中子速度方向一致．测得甲、乙两核动量之比为1：1，动能之比为1：4，当它们垂直进入匀强磁场做匀速圆周运动，其半径之比为1：6，试分析判断，甲、乙分别是什么核？写出核反应方程式，并求出甲、乙两核速度的关系．
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（选做题）如图所示，在A、B两点间接一电动势为4V，内电阻为1Ω的直流电源，电阻R
1、R
2、R
3的阻值均为4Ω，电容器的电容为30μF，电流表的内阻不计，当电键S闭合时，求：（1）电流表的读数；（2）电容器所带的电量；（3）断开电键S后，通过R
2的电量．
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宇宙飞船在距火星表面H高度处作匀速圆周运动，火星半径为R，今设飞船在极短时间内向外侧点喷气，使飞船获得一径向速度，其大小为原速度的α倍，因α量很小，所以飞船新轨道不会与火星表面交会，如图所示，飞船喷气质量可忽略不计．
（1）试求飞船新轨道的近火星点的高度h
近，和远火星点高度h
远．
（2）设飞船原来的运动速度为v
，试计算新轨道的运行周期T．
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