左端用导热性良好的材料封闭、右端开口的粗细均匀的U形管竖直放在水平桌面上，在U形管里面有两个与U形管间密封性良好、厚度不计、之间无摩擦的活塞m1=0.2kg，m2=0.5kg，其中m2与劲度系数为100N/m的弹簧栓接，弹簧下端固定在U形管底部。管中理想气体被分成①②③三部分，其中第②部分内部有一电热丝，如图所示。已知U形管（封闭端除外）和两个活塞均是绝热的、活塞面积为
。刚开始时弹簧压缩量为
；第①部分气体体积为
；第②部分气体体积为
、温度为
；外界大气压为
，外界温度不发生改变；U形管右端部分足够高。现通过电热丝对第②部分气体缓慢加热，直至弹簧恢复原长，重力加速度g取10m/s2。
(1)弹簧刚恢复原长时第②部分气体压强；
(2)弹簧刚恢复原长时m1活塞上升的高度及第②部分气体温度。
下列说法正确的（ ）
A.扩散现象和布朗运动均反映出分子不停的做无规则热运动
B.空气湿度与温度有关，即温度越低，空气湿度越大
C.分子势能变化与分子力变化规律相同；即分子力增大，分子势能也随着增大；分子力减小，分子势能也随之减小
D.表面张力及毛细现象均是分子力作用下的现象
E.一切宏观自然规律总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行，即向着熵增大的方向进行
如图所示，竖直平面直角坐标系第一象限有垂直于该竖直面、磁感应强度未知的圆形匀强磁场区域，圆形磁场边界与Y轴上的A（0，
cm）点相切；第四象限有充满整个象限水平向左大小
的匀强电场。现一质量m=2×10－4kg、带电量为q=+
C的微粒从A点以v＝4m/s垂直于Y轴沿＋X方向射入圆形磁场，经圆形磁场作用后最终从B（10cm，0）点离开第一象限进入第四象限，进入第四象限时速度与X轴正方向成θ=60°（微粒重力不计）。求：
(1)圆形磁场磁感应强度大小及方向；
(2)微粒在第四象限内的轨迹方程（即x关于y的函数）；
(3)微粒从A开始运动到再次经过Y轴所经历的时间。
如图所示，在滑动摩擦因素μ=0.2的粗糙水平面上有相隔一段距离的A、B两点，在A、B两点分别静止放置m1=4kg，m2=2kg的两质点，在m2的右侧0.5m处固定一竖直挡板。现对m1施加一大小F=20N的水平向右的拉力，作用一段时间后撤去F，随后m1继续向前运动3s后与m2在B点发生碰撞并粘在一起运动与竖直挡板发生无机械能损失的碰撞（碰撞时间极短），与挡板碰后刚好能回到B点，g取10m/s2。求：
(1)m1与m2发生碰撞前的速度；
(2)力
作用的时间及A、B两点距离。
要描绘一个规格为“3V，1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室准备了以下器材：
①直流电源（电动势E=3V，内阻不计）
②电流表A1（量程3A，电阻约1ῼ）
③电流表A2（量程600mA，电阻约0.01ῼ）
④电压表V（量程15V，电阻约1000ῼ）
⑤表头G（量程10mA，内阻10ῼ）
⑥滑动变阻器R1（0~2500ῼ，最大电流2A）
⑦滑动变阻器R2（0~5ῼ，最大电流0.8A）
⑧定值电阻R=290ῼ
⑨开关K及导线若干
(1)为了尽可能的减小实验误差而完成此实验，实验时应选的实验器材有：__________（填写仪器前面的序号）；
(2)根据所选的器材在框中设计最合理的实验电路图__________；
(3)某同学通过合理的实验电路图得到了6组灯泡两端电压和流过灯泡电流的数据如下表：
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压（单位：伏） | 0.00 | 0.60 | 1.20 | 1.80 | 2.40 | 3.00 |
电流（单位：毫安） | 0 | 180 | 301 | 398 | 450 | 498 |
由表格数据画小灯泡的
图像__________；
(4)将此小灯泡与电动势为1.5V、内阻为1ῼ的电源串接，小灯泡的实际工作功率为__________W（保留两位有效数字）。
某同学设计了如下的实验装置来验证机械能守恒：让质量为M（含遮光片，遮光片宽度为d）的物体（在水平面上，水平面光滑）与质量为m（m<M）的物体用轻绳跨过光滑的定滑轮相连，如图所示，整个装置在竖直面内。实验前，用手托住m且使绳处于伸直状态，并在M左前方某处装一光电门；现释放m使他们运动起来，实验测得遮光片经过光电门时的挡光时间为t、M刚经过光电门时与之连接的那部分绳子跟水平面的夹角为θ、M开始运动到经过光电门的过程中m下落的高度为h（重力加速度为g，m和M均可看成质点，运动过程中m未触地且M未离开地面）。
(1)M通过光电门时M的速度vM=__________，此时m的速度vm=__________；
(2)若系统机械能守恒，应满足的表达式为__________。
