如图所示，足够长的两根光滑导轨相距0.5m竖直平行放置，导轨电阻不计，下端连接阻值为1Ω的电阻R，导轨处在匀强磁场B中，磁场的方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度为0.8T．两根质量均为0.04kg、电阻均为0.5Ω的水平金属棒ab、cd都与导轨接触良好，金属棒a6用一根细绳悬挂，细绳允许承受的最大拉力为0.64N．现让cd棒从静止开始落下，直至细绳刚好被拉断，在此过程中电阻R上产生的热量为0.2J，g取10m/s²，求：
（1）此过程中ab棒和cd棒分别产生的热量Qab和Qcd；
（2）细绳刚被拉断时，cd棒的速度；
（3）细绳刚被拉断时，cd棒下落的高度．
（4）cd棒从静止开始落下直至细绳刚好被拉断所经过的时间．

（1）在“探究碰撞中的不变量”的实验中，用半径相同的两小球 m_l、m₂的碰撞来探究碰撞中的不变量．按图6甲安装好仪器后开始实验，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部分，在白纸上记录下重锤位置和各小球落点的平均位置，依次为O、A、B、C，如图乙所示．设入射小球和被碰小球的质量依次为m_l、m₂，则下列说法中正确的有
A．第一、第二次入射小球的落点依次是A、B
B．第二次入射小球和被碰小球将同时落地
C．在这个实验中，我们探究到的碰撞前后相等的量的关系式是m_l×OB=m₁×OA+m₂×OC
D．这个实验的优点是小球的速度可以用小球做平抛运动的水平距离来替代
（2）要求使用下列器材，设计一个电路，使一个约20kΩ的负载电阻两端得到一个准确度较高的50.0mV的微小电压．
提供的实验器材：
A．干电池2节（串联）
B．多用电压表（作为标准电表）的直流2.5V档
C．滑动变阻器（全阻值约50Ω）
D．定值电阻（20.0Ω）
E．电阻箱（0～9999.9Ω）
F．开关，导线若干．
①在图1方框内画出你所设计的电路图．
②简要地写出实验操作方法．答：．

如图所示，电容量为C的平行板电容器的两极板M、N带有等量异种电荷，其中的N板接地．已知一电子（电荷量为-e）从远处运动到两板间中点P的过程中，电势能增加了E，则由此可推知M极板的带电情况为（　　）

用α粒子轰击铍-9核，生成一个碳-12核和一个粒子，则该粒子（　　）

物理--物理3-5
人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程．请按要求回答下列问题．
（1）卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献．请选择其中的两位，指出他们的主要成绩．①_；②．
在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，如图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途．．
（2）在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂．中子在重水中可与₁²H核碰撞减速，在石墨中与₆¹²C核碰撞减速．上述碰撞可简化为弹性碰撞模型．某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？

飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析．如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器．已知元电荷电量为e，a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L．不计离子重力及进入a板时的初速度．
（1）当a、b间的电压为U₁时，在M、N间加上适当的电压U₂，使离子到达探测器．请导出离子的全部飞行时间与比荷K（K=

ne

m

）的关系式．
（2）去掉偏转电压U₂，在M、N间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，若进入a、b间的所有离子质量均为m，要使所有的离子均通过控制区从右侧飞出，a、b间的加速电压U₁至少为多少？

检测一个标称值为5Ω的滑动变阻器．可供使用的器材如下：
A．待测滑动变阻器R_x，全电阻约5Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）
B．电流表A₁，量程0.6A，内阻约0.6Ω
C．电流表A₂，量程3A，内阻约0.12Ω
D．电压表V₁，量程15V，内阻约15kΩ
E．电压表V₂，量程3V，内阻约3kΩ
F．滑动变阻器R，全电阻约20Ω
G．直流电源E，电动势3V，内阻不计
H．游标卡尺
I．毫米刻度尺
J．电键S、导线若干
（1）用伏安法测定R_x的全电阻值，所选电流表（填“A₁”或“A₂”），所选电压表为（填“V₁”或“V₂”）．
（2）画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将下图中实物连接成测量电路．

用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示．在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为U_a、U_b、U_c和U_d．下列判断正确的是（　　）

宇航员在月球表面完成了如下实验：如图所示，在月球表面固定一竖直光滑圆形轨道，让小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动，在最高点时的速度为v₀．已知圆形轨道半径为r，月球的半径为R．若在月球表面上发射一颗环月卫星，求最小发射速度．

如图所示，在光滑的水平面内，用轻弹簧拉住一质量为m的小球，轻弹簧的另一端固定在转轴上的O点．轻弹簧的劲度系数为k，原长为l．求小球绕O点转动的角速度分别为ω₁=

k 5m

与ω₂=

3k 5m

时，小球所对应的线速度之比v₁：v₂=？