下列物理量中属于矢量的是（ ）
A.速率 B.速度 C.路程 D.时间
如下图所示,某质点沿半径为
的半圆弧由
点运动到
点,则它通过的位移和路程分别是
A.0;0 B.2,向东; 
C.,向东; D.2,向东;2
利用电磁场可以控制带电粒子的速度大小与方向。在图示坐标系的第Ⅱ象限，存在一个圆心为坐标原点的
圆环状的均匀辐向电场，圆环在y轴上的截面长度为R，电场中各点电势为
，式中k为正的已知常量，r为该点到圆心O的距离。在y轴右侧，圆心为（R，0）、半径为R的虚线圆内分布着方向垂直于圆面的匀强磁场，在
处有一竖直放置的足够长的探测屏。今在圆弧的
点放置一个离子源，能不断释放质量为m、电荷量为
的带电离子。当磁场的磁感应强度大小为
时，这些经电场加速的离子刚好能从磁场区域最高点射出。忽略离子初速度，不计离子重力及相互作用力，不考虑空气阻力。
(1)求离子在磁场中的速率v；
(2)若磁场的磁感应强度大小可调，求离子打在屏上的纵坐标y与磁感应强度大小B、原磁感应强度大小的关系式；
(3)若将离子源沿环形电场外边界缓慢移动，使所有离子均沿竖直方向射出磁场，求磁场区域的最小面积，画出磁场形状并标明磁感应强度的大小与方向。
如图所示，厚度可不计的圆环B套在粗细均匀，足够长的圆柱棒A的上端，圆环和圆柱棒质量均为m，圆环可在棒上滑动，它们之间滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，大小均为f=2mg，开始时棒A的下端距地面的高度为H，圆环B套在A的最上端，由静止释放后棒A能沿光滑的竖直细杆MN上下滑动，设棒与地相碰时无机械能的损失且碰撞时间极短，求：
（1）棒A第一次与地面相碰后向上运动时，棒A和圆环B的加速度分别为多大？
（2）从释放到棒A第一次到达最高点时，圆环B相对A滑动的距离x；
（3）若棒A的长度为L=2.5H，求最终圆环B离地的高度h．
如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距
。导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻
导轨上停放一质量
、电阻
的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度
的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使之由静止开始运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑，获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示。
（1）试证明金属杆做匀加速直线运动，并计算加速度的大小；
（2）求第2s末外力F的瞬时功率；
（3）如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功
，求金属杆上产生的焦耳热。
小明同学利用电磁打点计时器与带滑轮的长木板依次完成：实验a：“探究小车速度随时间变化的规律”，实验b：“探究加速度与力、质量的关系”，实验c：“探究恒定拉力做功与物体速度变化的关系”。
(1)上述3个实验共同需要的器材是___；
(2)上述3个实验共同必要的操作是___；
A.本板都要倾斜放置以平衡小车摩擦力
B.小车初始位置都需要靠近打点计时器
C.牵引小车的细线都需要平行长木板
D.单引细线的重物质量都要远小于小车质量
(3)实验b中得到一条纸带如图甲所示，计数点1、2、3、4、5之间距离已标注在纸带上。已知打点计时器的打点频率为50Hz，则打计数点4时小车的速度大小
____m/s，小车运动的加速度大小
___
（结果均保留两位有效数字）；
(4)实验c中小车得到的速度平方与运动位移的关系图像如图乙所示，若图线斜率为k，小车质量为M，重力加速度为g，则牵引细线的重物质量
_____。
