质谱仪在同位素分析、化学分析、生命科学分析中有广泛的应用。如图为一种单聚焦磁偏转质谱仪工作原理示意图，在以O为圆心，OH为对称轴，夹角为2α的扇形区域内分布着方向垂直纸面的匀强磁场。离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看成零），经加速电压U0加速后，从A点进入偏转电场，如果不加偏转电压，比荷为
的离子将沿AB垂直磁场左边界进入扇形磁场，经过扇形区域，最后从磁场右边界穿出到达收集点D，其中
，
，B点是MN的中点，收集点D和AB段中点对称于OH轴；如果加上一个如图所示的极小的偏转电压，该离子束中比荷为的离子都能汇聚到D点。试求：
(1)离子到达A点时的速度大小；
(2)磁感应强度的大小和方向；
(3)如果离子经过偏转电场后偏转角为
，其磁场中的轨道半径和在磁场中运动的时间。
如图甲所示，电阻忽略不计的两根平行光滑金属导轨竖直放置，轨道间距为L=1m，上端接有电阻R=0.3Ω。在水平虚线MM'、NN'间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=2m。现将质量m=0.3kg，电阻r=0.2Ω的导体杆ab从MM'处垂直导轨由静止释放，释放同时获得一向下的外力作用，外力大小满足F=0.5v+0.6（N）（v为导体棒运动的速度），杆下落过程中始终与导轨保持良好接触，测得电阻两端电压随时间均匀增大。
(1)分析并说明该导体杆在磁场中做何种运动；
(2)求磁感应强度B的大小；
(3)当导体杆下降1.5m时撤去外力，求导体杆穿过磁场全过程产生的焦耳热。（下落位移与外力的关系如图乙所示，
图像面积表示做功）
旧物循环再利用是爱护环境的一种体现，某学校举办了一次旧物改造大赛，其中有一同学利用旧纸板和铝片改造的“赛车轨道”小玩具引起了许多人的关注。“赛车轨道”的简易模型如图所示，AB、DE和EF段都是粗糙直轨道，动摩擦因数为0.2，DE段的倾角α=
，LDE=0.5m，LEF=0.3m，其余轨道不计摩擦。BC段是半径r1=0.4m的圆弧轨道，圆心角θ=
，与直轨道相切于B点、C点，竖直圆轨道半径r2=0.2m，最低点错开，CD段水平。一辆质量m=0.2kg的玩具赛车（可看成质点）从A点静止释放，恰好能通过竖直圆轨道，不考虑D点和E点的能量损失，求：（已知cos=0.8，sin=0.6）
(1)赛车过C点时对轨道的作用力；
(2)AB段的距离；
(3)若想让赛车停在EF段，赛车要从距离B点多远处释放。
如图，质量m=10kg的一箱苹果静置于水平地面上的A点，AB间距L=35m，箱子与地面间的动摩擦因数
。现用大小为140N，与水平方向成
的力斜向下推动此箱苹果，使它由A点静止开始运动并能到达B点。求：（已知cos=0.8，sin=0.6）
(1)推力作用下箱子的加速度a大小；
(2)推力作用的最短时间t；
(3)撤去推力后，箱子正中央一个质量m0=0．2kg的苹果受到其他苹果给它的作用力大小。
为描绘“2.5V，0.3A”的小灯泡的伏安特性曲线，某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，要求小灯泡两端电压从0开始变化。
(1)实验室中有两种型号的滑动变阻器，应选择的是_________；（填“A”或“B”）
A．滑动变阻器R1（200Ω，0.3A）
B．滑动变阻器R1（10Ω，2A）
(2)按照要求，在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接_________A。闭合开关，某次测量时电流表的指针如图乙所示，其读数为_________A；
(3)实验测得小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示，由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________（选填“增大”、“不变”或“减小”），灯丝的电阻率_________（选填“增大”、“不变”或“减小”）；
(4)用一个阻值为5Ω的定值电阻与上述小灯泡组成串联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上，则流过小灯泡的电流约为_________A。
某实验小组利用如图甲实验装置进行相关力学实验
(1)将一条纸带穿过打点计时器，李同学发现有如图乙两种穿法，你认为正确是________。（填“A”或“B”）
(2)关于该装置，下列说法正确的是_______；
A．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，可将轨道不带滑轮一端适当垫高
B．做“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，小车每次必须从同一点释放
C．做“探究小车加速度与力和质量的关系”实验时，每次改变小车质量都必须重新平衡摩擦力
D．做“探究功与速度变化的关系”实验时，调节滑轮高度，使细线与轨道平行
(3)在“探究小车速度随时间变化的关系”实验时，除了图甲中的仪器，下图仪器中还需要______________；
实验完毕后，得到一条清晰纸带如图丙所示，截取当中一段用毫米刻度尺进行测量。在纸带上标注了“0、1、2、3、4、5”五个计数点（每2个点标注一个计数点），已知打点计时器频率为50Hz，则打计数点2点时小车的速度为_________m/s。（结果保留2位有效数字）；
(4)某同学利用该装置完成“探究功与速度变化的关系”实验时，通过测量小车从静止开始运动的位移x大小与小车获得的末速度v的值进行探究，则该组同学是否一定要平衡摩擦力？_________（填“是”或“否”）
