如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿Y轴负方向的匀强电场，第四象限内无电场和磁场．质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度v
沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经N、P最后又回到M点．设OM=L，ON=2L，则：
（1）电场强度E的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向；
（3）粒子从M点进入电场，经NP点最后又回到M点所用的总时间．
考点分析：
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如图1所示，上海磁悬浮列车专线西起上海地铁2号线的龙阳路站，东至上海浦东国际机场，专线全长29.863公里．有中德两国合作开发的世界第一条磁悬浮商运线．磁悬浮列车的原理如图2所示．在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等间距的匀强磁场B
1、B
2，导轨上有金属框abcd，金属框的面积与每个独立磁场的面积相等．当匀强磁场B
1、B
2同时以速度v沿直线导轨运动．设直线导轨间距为L=0.4m，B
1=B
2=1T，磁场运动速度为v=5m/s，金属框的电阻为R=2Ω．试求：
（1）若金属框不受阻力时，金属框如何运动，
（2）当金属框始终受到f=1N的阻力时，金属框相对与地面的速度是多少：
（3）当金属框始终受到1N的阻力时，要使金属矿维持最大速度，每秒钟需要消耗多少能量？这些能量是谁提供的？
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潮汐能是一种有待开发新能源，利用涨、落潮位差，可以把潮汐势能转化为动能再通过水轮机发电．如图所示为双向型潮汐电站示意图，在海湾建一拦水坝，使海湾与大海隔开构成水库，在坝上安装水轮发电机组，利用潮汐造成的坝内、外水位差，引导高水位的海水通过水轮发电机，将机械能转变成电能．海水密度ρ=1.0×10
3kg/m
2，g=10m/s
2．
（1）试用图中规定的符号，画出涨潮和落潮时，海水双向流动的路径．
（2）已知某潮汐电站海湾水库面积约2.5×10
6m
2，假设电站的总能量转换效率为10%，该电站的年发电总量1.0×10
7kW•h，电站发电功率为3.2×10
3kW．试推算出大坝两侧涨、落潮的平均潮差及日满负荷工作的时间．
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2008年2月22日，2008年跳水世界杯在“水立方”展开第四日角逐．在男子双人十米台决赛中，中国组合林跃/火亮优势明显，最终以总分482.46分成功折桂，帮助中国队夺得第五枚金牌．如图甲是林跃/火亮在跳台上腾空而起的英姿．中国组合林跃/火亮站在距水面10m高的跳台跳板上的最边缘端，他们的重心离跳板板面的高度大约为1m，当他们腾空跃起后其重心离跳板板面最大高度为2m，下降到手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，如图乙所示，这时他们的重心离水面大约为1m．（g取10m/s
2，保留三位有效数字）
（1）请问运动员在空中是依靠什么力来完成各种难度较大动作的？这些力相互作用力对运动员的整体运动过程有影响吗？为什么？请试探究性回答；
（2）不计空气阻力，试估算从跃起到手触及水面的过程中运动员完成一系列动作可利用的时间多长；
（3）忽略运动员进入水面过程中受力的变化，入水后，运动员的重心能下沉到离水面约2.2m处，试估算水对运动员的平均阻力约是运动员自身重力的几倍．
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阅读以下材料：
冬、春季节降水量小，广东沿海附近江河水位较低，涨潮时海水倒灌，出现所谓“咸潮”现象，使沿海地区的城市自来水的离子浓度增高，水质受到影响．
为了研究咸潮出现的规律，某同学设计了一个监测河水电阻率的实验．他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图（1）所示，两电极相距L=0.314m，其间充满待测的河水．安装前他用如图（2）游标卡尺（图为卡尺的背面）测量玻璃管的内径，结果如图（3）所示．
他还选用了以下仪器：量程15V、内阻300kΩ的电压表，量程300 μA、内阻50Ω的电流表，最大阻值1kΩ的滑动变阻器，电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组，开关等各一个，以及导线若干．图（4）坐标中包括坐标为（0，0）的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值．
根据以上材料完成以下问题：
（1）测量玻璃管内径时，应图（2）中的游标卡尺中的A、B、三部分中的______与玻璃管内壁接触（填代号）．
（2）玻璃管的内径d=______mm．
（3）求水的电阻率ρ多大？（要写推导和计算过程，最后结果保留两位有效数字）
（4）图（5）中的仪器实物部分已连线，将其它部分连接成能测出图（4）数据的实物连接图．
（5）开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至______端．
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某研究性学习小组，为了探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力（风力）的影响因素，进行了模拟实验研究．如图为测定风力的实验装置图，其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝电阻较大；一质量和电阻都不计的细长细长裸金属丝一端固定于O点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在C点接触，OC=H；有风时金属丝将偏离竖直方向，与电阻丝相交于某一点（如图中虚线所示）．细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触．
（1）已知电源的电动势为E，内阻不计，理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连，球P的质量为m，重力加速度为g，由此可以推得风力大小F与电压表示数的关系式为F=______．
（2）研究小组的同学猜想：风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关，于是他们进行了如下的实验：
实验一：使用同一球，改变风速，记录了在不同风速下电压表的示数．
表一 球半径r=0.50cm
| 风速（m/s） | 10 | 15 | 20 | 30 |
| 电压表示数（V） | 2.40 | 3.60 | 4.81 | 7.19 |
由表一数据可知：在球半径一定的情况下，风力大小与风速的关系是______．
实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了在球半径不同情况下电压表的示数．
表二 风速v=10m/s
| 球半径（cm） | 0.25 | 0.50 | 0.75 | 1.00 |
| 电压表示数（V） | 9.60 | 2.40 | 1.07 | 0.60 |
由表二数据可知：在风速一定的情况下，风力大小与球半径的关系是______．（球体积公式V=
）
（3）根据上述实验结果可知风力的大小F与风速大小v、球半径r的关系式为______．
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