静止在水平面上的小车固定在刚性水平轻杆的一端，杆的另一端通过小圆环套在竖直光滑的立柱上。每当小车停止运动时，车上的弹簧枪就会沿垂直于轻杆的水平方向自动发射一粒弹丸，然后自动压缩弹簧并装好一粒弹丸等待下次发射,直至射出所有弹丸。下图为该装置的俯视图。已知未装弹丸的小车质量为M，每粒弹丸的质量为m，每次发射弹丸释放的弹性势能为E，发射过程时间极短；小车运动时受到一个与运动方向相反、大小为小车对地面压力λ倍的作用力；忽略所有摩擦阻力，重力加速度为g。
（1）若小车上只装一粒弹丸，求弹丸被射出时小车的速度大小；
（2）若（1）问中发射弹丸后小车恰能运动一周，求射出弹丸时，杆对小车的拉力大小；
（3）若小车上共装15粒弹丸，轻杆能承受的最大拉力
（L为小车做圆周运动的半径），则
须满足什么条件轻杆才不会被拉断？小车做圆周运动的总路程的最大值是多少？
如图所示，矩形ABCD中，长AB=2L，宽BC=L。ABD所在区域内存在水平向右的匀强电场，BCD所在区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、电荷量为q的带正电粒子由静止开始从AD的中点出发，经过磁场最后从B点离开。不计粒子的重力。求：
（1）粒子在磁场中运动的速度大小；
（2）电场强度的大小。
某物理兴趣小组的同学现在要测定由两节新干电池组成电池组的电动势和内阻的大小，该同学根据实验室提供的实验器材设计了如图1所示的原理图，其中定值电阻R1=1.0 Ω、R0=2.0 Ω，毫安表的量程范围为0~150 mA、内阻大小为rmA=4Ω。试完成下列问题：
（1）请根据原理图将图2所示的实物图连接好_______；
（2）实验中电压表所选的量程为0~3 V，某次测量中电压表的读数如图3所示，则此次实验中电压表的读数为U=________V；
（3）他们已经将实验中所测得的实验数据描点，并作出了U–I图象，如图4所示。则电池组的电动势为E=________V，内阻为r=________Ω。（保留3位有效数字）
在研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些因素有关的实验中，得到的实验数据记录在下面的表格中（水的密度为ρ0=1.0×103 kg/m3）
次序 | 固体颗粒的半径 r/（×10–3） m | 固体颗粒的密度 ρ/（×103kg·m–3） | 匀速下沉的速度 v/（m·s–1） |
1 | 0.50 | 2.0 | 0.55 |
2 | 1.00 | 2.0 | 2.20 |
3 | 1.50 | 2.0 | 4.95 |
4 | 0.50 | 3.0 | 1.10 |
5 | 1.00 | 3.0 | 4.40 |
6 | 0.50 | 4.0 | 1.65 |
7 | 1.00 | 4.0 | 6.60 |
（1）根据以上1、2、3组实验数据，可知球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度v与固体颗粒的半径r的关系：v与___________（填“r”或“r2”）成正比．
（2）根据以上1、4、6组实验数据，可知球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度v与水的密度ρ0、固体的密度ρ的关系：v与___________（填“ρ”或“ρ-ρ0”）成正比．
（3）综合以上实验数据，推导球形固体颗粒在水中匀速下沉的速度与水的密度、固体的密度、固体颗粒的半径的关系表达式v=_________，比例系数可用k表示．
如图所示，在水平桌面上放置一周长为L，质量为m的近超导体（导体仍有微小电阻）圆环，圆环的横截面面积为S，电阻率为ρ。一磁铁在外力作用下，从圆环正上方下移至离桌面高H处撤去外力，磁铁恰好受力平衡，此时圆环中的感应电流大小为I，其所在处磁场的磁感应强度大小为B，方向与水平方向成
A. 超导圆环的电流方向从上往下看为顺时针方向
B. 磁铁在H处受力平衡时，桌面对超导圆环的支持力为mg+BILcosθ
C. 磁铁下移过程，近超导圆环产生热量为BILcosθ（H–h）
D. 磁铁下移过程，通过近超导圆环的电荷量为
一个质量为m的物体以某一平行于斜面的速度从固定斜面底端冲上倾角为30°的斜面，其加速度为
g，如图所示，此物体在斜面上上升的最大高度为h，g为重力加速度，则
A. 物体与斜面间的动摩擦因数为
B. 物体在沿斜面上升过程中重力做功mgh
C. 物体的初速度大小为
D. 物体在沿斜面上升过程中，物体克服摩擦力做功
mgh
