进入21世纪，低碳环保、注重新能源的开发与利用的理念，已经日益融入生产、生活之中。某节水喷灌系统如图所示，喷口距地面的高度h=1.8m，能沿水平方向旋转，喷口离转动中心的距离a=1.0m水可沿水平方向喷出，喷水的最大速率v0=10m/s，每秒喷出水的质量m0=7.0kg。所用的水是从井下抽取的，井中水面离地面的高度H=3.2m，并一直保持不变。水泵由电动机带动，电动机电枢线圈电阻r=5.0Ω。电动机正常工作时，电动机的输入电压U=220V，输入电流I=4.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比称为水泵的抽水效率。(计算时
取3，球体表面积公式
）试求：
⑴求这个喷灌系统所能喷灌的最大面积S；
⑵假设系统总是以最大喷水速度工作，求水泵的抽水效率
；
⑶假设系统总是以最大喷水速度工作，在某地区将太阳能电池产生的电能直接供该系统使用，根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积
。
(已知：太阳光传播到达地面的过程中大约有30％的能量损耗，太阳辐射的总功率
，太阳到地球的距离
，太阳能电池的能量转化效率约为15％。)
如图所示，在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场，在y<0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子（质量为m、电量为e）从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动。当电子第一次穿越x轴时，恰好到达C点；当电子第二次穿越x轴时，恰好到达坐标原点；当电子第三次穿越x轴时，恰好到达D点。C、D两点均未在图中标出。已知A、C点到坐标原点的距离分别为d、2d。不计电子的重力。求
（1）电场强度E的大小；
（2）磁感应强度B的大小；
（3）电子从A运动到D经历的时间t．
如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数为。试求：
（1）小球运动的加速度大小；
（2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离；
现要测量电流表G1的内阻，给出下列器材：电流表G1（量程5 mA，内阻r1约为150
左右），电流表G2（量程10 mA，内阻r2约为100左右）
定值电阻R1=100Ω 定值电阻R2=10Ω
滑动变阻器R3（0～200）
干电池
（1.5 V，内阻未知）
单刀单掷开关S 导线若干
（1）定值电阻选 ；
（2）在方框中已画出部分实验电路设计图，请补充完整，并标明所用器材的代号；
（3）若选测量数据中的一组来计算
，所用的表达式
=___________________________，
式中各符号的意义是：_______________________________________________________。
有一内阻未知（约20kΩ ~ 60kΩ）、量程（0~ 10V）的直流电压表V．
（1）某同学想通过一个多用表中的欧姆档，直接去测量上述电压表的内阻，该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，欧姆档的选择开关拨至倍率_______挡。先将红、黑表棒短接调零后，选用下图中 方式连接。
（2）在实验中，某同学读出欧姆表的读数为 Ω，这时电压表的读数为 V。请你导出欧姆表电池的电动势为 V．
利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图1所示：
实验步骤：
A．将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平。
B．用游标卡尺测量挡光条的宽度l，结果如图2所示，由此读出l=_______mm。
C．由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=_______cm。
D．将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。
E．从数字计时器（图1中未画出）上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。
F．用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。
用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式：
（1）在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少ΔEp=______（重力加速度为g）。
（2）如果ΔEp=___________，则可认为验证了机械能守恒定律。
