（14分）如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距為L＝1m，定值電阻R₁＝4Ω，R₂＝2Ω，導軌上放一質(zhì)量為m＝1kg的金屬桿，導軌和金屬桿的電阻不計，整個裝置處于磁感應強度為B＝0.8T的勻強磁場中，磁場的方向垂直導軌平面向下，現(xiàn)用一拉力F沿水平方向拉桿，使金屬桿由靜止開始運動。圖乙所示為通過R₁中的電流平方隨時間變化的I₁²―t圖線，求：

（1）5s末金屬桿的動能；

（2）5s末安培力的功率；

（3）5s內(nèi)拉力F做的功。

（12分）如圖所示，A、B為兩塊距離很近的平行金屬板，板中央均有小孔，一束電子以初動能E₀＝120eV，從A板上的小孔O不斷地垂直于板射入A、B之間，在B板右側(cè)，平行金屬板M、N間有一個勻強電場，板長L＝0.02m，板間距離d＝0.004m，M、N間所加電壓為U₂＝20V，現(xiàn)在A、B兩板間加一個如圖所示的變化電壓u₁，在t＝0到t＝2s的時間內(nèi)，A板電勢低于B板，則在u₁隨時間變化的第一個周期內(nèi)：

（1）電子在哪段時間內(nèi)可從B板上的小孔O＇射出加速電場？

（2）在哪段時間內(nèi)電子能從偏轉(zhuǎn)電場右側(cè)飛出？（由于A、B兩板距離很近，電子穿過A、B板所用的時間極短，可忽略不計。）

（12分）如圖（a）所示，ABCD是一個T型支架 ，已知整個支架的質(zhì)量為m₁＝5kg，重心在BD上、離B點0.2m的O點處，BD＝0.6m，D點通過鉸鏈連接在水平地面上，ABC部分成為一斜面，與水平地面間的夾角為37°，且AB＝BC，AC^BD�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m₂＝10kg的鋼塊以v₀＝4m/s的初速度滑上ABC斜面，鋼塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.25。問：T型支架會不會繞D點轉(zhuǎn)動？

某同學的解題思路如下：

可以先算出鋼塊靜止在ABC上恰好使支架轉(zhuǎn)動的位置，如圖（b）所示。根據(jù)支架受力情況寫出此時力矩平衡的式子：M_N＝M_f＋M_G，可根據(jù)該式子求出該位置到C點的距離s₁；

（M_N、M_f、M_G分別是鋼塊對斜面的壓力的力矩、摩擦力的力矩以及T型支架自身重力的力矩，其中N＝m₂gcos37°，f＝m₂gsin37°。）

然后算出鋼塊以4m/s的速度在斜面上最多能滑行的距離s₂；

比較這兩個距離：若s₁≥s₂，則T型支架不會繞D點轉(zhuǎn)動；若s₁＜s₂，則會轉(zhuǎn)動。

請判斷該同學的解題思路是否正確，若正確，請按照該思路，寫出詳細的解題過程，求出結果；若不正確，請給出你認為的正確解法。

（11分）某物體在地面上所受重力為G₀，將它放在衛(wèi)星中，在衛(wèi)星隨火箭向上勻加速度升空的過程中，當衛(wèi)星離地面高為H時支持該物體的支持物對其彈力為N，設地球半徑為R，第一宇宙速度為v，求火箭上升的加速度。

（5分）一輛電動自行車銘牌上的技術參數(shù)如表中所示：

質(zhì)量為M＝70 kg的人騎此電動車沿平直公路行駛，所受阻力為車和人總重的0.03倍，不計自行車自身的機械損耗。（1）僅在電動機提供動力的情況下，此車行駛的最大速度為________m/s；（2）僅在電動機提供動力的情況下，以額定輸出功率行駛，速度為3m/s時，加速度大小為_____m/s²。

（5分）雷雨天的閃電是雷暴云中正電荷區(qū)與負電荷區(qū)的電場大到一定程度，空氣被擊穿形成的火花放電。假設兩帶電的云團某一時刻相距600 m發(fā)生閃電，兩云團間的電場可視作場強為2×10⁶ N/C的勻強電場。則此時兩云團間的電勢差為____________V。若這次閃電通過的電量為20C，則釋放的電能為________J（設閃電的火花路徑為直線）。

如圖，在具有水平轉(zhuǎn)軸O的圓柱體A點放一重物P，圓柱體緩慢地勻速轉(zhuǎn)動，P隨圓柱體從A轉(zhuǎn)至A’的過程中與圓柱體始終保持相對靜止，則P受到的摩擦力的大小變化情況，下列各圖中正確的是

下列四個物理量中不屬于比值法定義的物理量是

A．加速度a＝                   B．電勢U＝ 

C．電場強度E＝             D．磁感應強度B＝

（14分）如圖所示，正方形區(qū)域abcd邊長L＝8cm，內(nèi)有平行于ab方向指向BC邊的勻強電場，場強E＝3750 V/m，一帶正電的粒子電量q＝10^－10C，質(zhì)量m＝10^－20kg，沿電場中心線RO飛入電場，初速度v₀＝2×10⁶m/s，粒子飛出電場后經(jīng)過界面cd、PS間的無電場區(qū)域后，進入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域，一進入該區(qū)域即開始做勻速圓周運動（設點電荷左側(cè)的電場分布以界面PS為界限，且不受PS影響）。已知cd、PS相距12cm，粒子穿過PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏MN上。（靜電力常數(shù)k＝9×10⁹Nm²/C²）試求：

（1）粒子穿過界面PS時偏離中心線OR的距離y；

（2）粒子穿過界面PS時的速度大小與方向；

（3）O點與PS面的距離x；

（4）點電荷Q的電性及電量大小。

（12分）如圖所示，光滑的平行水平金屬導軌MN、PQ相距L，在M點和P點間連接一個阻值為R的電阻，在兩導軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導軌平面豎直向上、寬為d的勻強磁場，磁感應強度為B。一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導體棒ab垂直擱在導軌上，與磁場左邊界相距d₀。現(xiàn)用一個水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開始運動，棒ab離開磁場前已做勻速直線運動，棒ab與導軌始終保持良好接觸，導軌電阻不計，F(xiàn)隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖，F(xiàn)₀已知。求：

（1）棒ab離開磁場右邊界時的速度。

（2）棒ab通過磁場區(qū)域的過程中整個回路所消耗的電能。

（3）d₀滿足什么條件時，棒ab進入磁場后一直做勻速運動。