太阳喷发大量高能带电粒子，这些粒子形成的“太阳风”接近地球时，假如没有地球磁场， “太阳风”就不会受到地磁场的作用发生偏转而直射地球。在这种高能粒子的轰击下，地球的大气成分可能不是现在的样子，生命将无法存在。地磁场的作用使得带电粒子不能径直到达地面，而是被“运到”地球的南北两极，南极光和北极光就是带电粒子进入大气层的踪迹。假设“太阳风”主要成分为质子，速度约为0.1C（C=
）。近似认为地磁场在赤道上空为匀强环形磁场，平均强度为
，示意图如图所示。已知地球半径为
，质子电荷量
，质量
。如果“太阳风”在赤道平面内射向地球，太阳喷发高能带电粒子，这些粒子形成的太阳风接近地球时，假如：
（1）太阳风中质子的速度的方向任意，则地磁场厚度d为多少时才能保证所有粒子都不能到达地表？并画出与之对应的粒子在磁场中的轨迹图。（结果保留两位有效数字）
（2）太阳风中质子垂直地表指向地心方向入射，地磁场的厚度至少为多少才能使粒子不能到达地表？并画出与之对应的粒子在磁场中的轨迹图。（结果保留两位有效数字）（
时，
）
（3）太阳风中粒子的入射方向和入射点与地心连线的夹角为α如图，0<α<90°，磁场厚度满足第（1）问中的要求为定值d。电子质量为me，电荷量为-e，则电子不能到达地表的最大速度和角度α的关系，并画出与之对应的粒子在磁场中的轨迹图。（图中磁场方向垂直纸面）
如图所示，在竖直平面内的光滑水平坑道的左侧有一直角三角形光滑斜面AC，坑道右侧接一半径为R的半圆形光滑轨道DE，且C与D等高。坑道内有一上表面粗糙、与DC水平线等高、质量为2m的平板车。平板车开始在坑道的左侧。已知斜面AC高为10R、长为25R，一质量为m可看成质点的滑块由静止从A点滑下（重力加速度为g），求：
（1）滑块滑到C时速度为多大；
（2）若滑块滑上车的瞬间（拐角处）无机械能损失，且小车到达D点的瞬间滑块恰滑到车的右端，继续滑上半圆形轨道，如果它滑到最高点E时对轨道的压力恰好为零。则滑块在平板车上滑行时产生了多少内能；
（3）若平板车的长度为10R，则滑块与平板车之间的滑动摩擦力大小为多少。
如图甲所示，在光滑绝缘水平面上的MN、OP间存在一匀强磁场，一单匝正方形闭合线框自t=0开始，在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场区域，外力F随时间t变化的图象如图乙所示，已知线框质量m=0.5kg，边长L=0.5m，电阻R=
，线框穿过磁场的过程中，外力F对线框做功
，求：
（1）线框匀加速运动的加速度a的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）线框穿过磁场过的程中，线框上产生的热量Q。
为了测量某待测电阻Rx的阻值(约为30 Ω)，有以下一些器材可供选择：
A.电流表A1(量程为50 mA，内阻约10 Ω)
B.电流表A2(量程为3 A，内阻约0.12 Ω)
C.电压表V1(量程为3 V，内阻约3kΩ)
D.电源E(电动势约为3 V，内阻约为0.2 Ω)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为10 Ω，允许最大电流2.0A)；
F.滑动变阻器R2(最大阻值为1k Ω，允许最大电流0.5A)；
G.定值电阻R3(20 Ω，允许最大电流1.0A)；
H.定值电阻R4(5 Ω，允许最大电流1.0A)；
L.定值电阻R5(100 Ω，允许最大电流1.0A)；
单刀单掷开关S一个，导线若干。
①为了减小测量误差，电流表应选____，滑动变阻器应选______，定值电阻应选 _______(请填写对应仪器的序号)；
②请在下面的线框内画出测量电阻Rx的实验电路图________；
③某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=________（用题目中所给字母符号表示）。
甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题：
(1)甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是____。
A.甲、丙 B.甲、乙 C.甲、乙、丙
(2)实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是____。
(3)实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的a-F图线如图（丁）中A，B，C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是____，____，____。
质量为
的带电小球以初速度
水平抛出，经过时间
后进入方向竖直向下的匀强电场，再经过时间速度方向重新变为水平，已知初末位置分别为A点和C点，经B点进入电场。下列分析正确的是（ ）
A.电场力大小为2mg B.从A到C的运动过程，小球机械能守恒
C.小球从A到B与从B到C的速度变化量相同 D.电场中BC两点间的电势差
