电磁轨道炮的加速原理如图所示金属炮弹静止置于两固定的平行导电导轨之间，并与轨道良好接触。开始时炮弹在导轨的一端，通过电流后炮弹会被安培力加速，最后从导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离
，导轨长
，炮弹质量
。导轨上电流I的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨道内匀加速运动，它所在处磁场的磁感应强度始终为
，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为
，忽略摩擦力与重力的影响。求：
(1)炮弹在两导轨间的加速度大小a；
(2)炮弹作为导体受到磁场施加的安培力大小F；
(3)通过导轨的电流I。
举世瞩目的嫦娥四号，其能源供给方式实现了新的科技突破：它采用同位素温差发电与热电综合利用技术结合的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种能源供给探测器．图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光伏发电板在外太空将光能转化为电能．
某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系，图中定值电阻R0=5Ω，设相同光照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想电表．
（1）实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合电键S，调节滑动变阻器R的阻值，通过测量得到该电池的U﹣I曲线a（如图丁）．由此可知，该电源内阻是否为常数_______（填“是”或“否”），某时刻电压表示数如图丙所示，读数为________V，由图像可知，此时电源内阻为_______Ω．
实验二：减小实验一光照的强度，重复实验，测得U-I曲线b（如图丁）．
（2）在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V，则在实验二中滑动变阻器仍为该值时，滑动变阻器消耗的电功率为________W（计算结果保留两位有效数字）．
某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”让小铁球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门的时间t，当地的重力加速度为g。
(1)为了验证机械能守恒定律，除了该实验准备的如下器材：铁架台、夹子、铁质小球，光电门、数字式计时器、游标卡尺（20分度），请问还需要________（选填“天平”、“刻度尺”或“秒表”）；
(2)用游标卡尺测量铁球的直径。主尺示数（单位为cm）和游标的位置如图所示，则其直径为________cm；
(3)用游标卡尺测出小球的直径为d，调整AB之间距离h，记录下小球通过光电门B的时间t，多次重复上述过程，作出
随h的变化图线如图乙所示。若已知该图线的斜率为k，则当地的重力加速度g的表达式为________。
如图所示，有上下放置的两个宽度均为
的水平金属导轨，左端连接阻值均为2
的电阻
、
，右端与竖直放置的两个相同的半圆形金属轨道连接在一起，半圆形轨道半径为
。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为
。初始时金属棒放置在上面的水平导轨上，金属棒的长刚好为L，质量
，电阻不计。某时刻金属棒获得了水平向右的速度
，之后恰好水平抛出。已知金属棒与导轨接触良好，重力加速度
，不计所有摩擦和导轨的电阻，则下列说法正确的是（ ）
A.金属棒抛出时的速率为1m/s
B.整个过程中，流过电阻的电荷量为1C
C.最初金属棒距离水平导轨右端1m
D.整个过程中，电阻上产生的焦耳热为1.5J
某同学为了研究物体下落的过程的特点，设计了如下实验，将两本书AB从高楼楼顶放手让其落下，两本书下落过程中没有翻转和分离，由于受到空气阻力的影响，其
图像如图所示，虚线在P点与速度图线相切，已知
，
，由图可知（ ）
A.
时A处于超重状态
B.下落过程中AB的机械能守恒
C.时AB的加速度大小为
D.0～2s内AB机械能减少量大于96J
无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比，与导线到这一点的距离成反比，即
（式中k为常数）。如图所示，两根相距L的无限长直导线MN通有大小相等、方向相反的电流，a点在两根导线连线的中点，b点在a点正上方且距两根直导线的距离均为L，下列说法正确的是（ ）
A.a点和b点的磁感应强度方向相同
B.a点和b点的磁感应强度方向相反
C.a点和b点的磁感应强度大小之比为
D.a点和b点的磁感应强度大小之比为
