丹麦物理学家奥斯特坚信，自然界各种现象之间存在着广泛的联系，就像电和热、电和光之间存在联系一样，电和磁之间也应该存在着联系.在这一思想的指导下，奥斯特开始研究电和磁间的联系.你认为在奥斯特实验中，为排除其他磁场的影响，直导线中应通以什么方向的电流？
（选修模块3-5）
某实验室工作人员，用初速度v0="0.09" C（C为真空中的光速）的α粒子，轰击静止的氮原子核147N，产生了质子11H。若某次碰撞可看作对心正碰，碰后新核与质子同方向运动，垂直磁场方向，通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比为1∶20，已知质子的质量为m。
（1）写出核反应方程
（2）求出质子的速度
飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带，传送带的总质量为M，其俯视图如图所示。若有n件质量均为m的行李需通过传送带运送给旅客。现开启电动机，传送带达稳定运行的速度v后，将行李依次轻轻放到传送带上。假设在转弯处行李与传送带无相对滑动，忽略皮带轮、电动机损失的能量。求从电动机开启，到运送完行李需要消耗的电能为多少？
ABS刹车辅助系统是一种先进的汽车制动装置，可保证车轮在制动时不被抱死，使车轮仍有一定的滚动，安装了这种防抱死装置的汽车，在紧急刹车时可获得比车轮抱死更大的制动力，从而使刹车距离大大减小，假设汽车安装防抱死装置后刹车制动力恒为F，驾驶员的反应时间为t，汽车的质量为m，汽车刹车前匀速行驶的速度为v，试推出驾驶员发现情况后，紧急刹车时的安全距离s的表达式.
（选修3—3模块）
（1）在以下各种说法中，正确的是
| A．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动 |
| B．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力 |
| C．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征 |
| D．自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性 |
E．在温度不变的情况下，增大液面上方饱和汽的体积，待气体重新达到饱和时，饱和汽的压强增大
（2）有一气缸放在地面上，其截面积为S. 用一不计重力的活塞将一定质量的理想气体密封在缸内，被封的气柱长H0，气体此时的温度为T0，外界大气压强为P0。现将一质量为m的小物块轻轻放在活塞上,结果活塞下降了ΔH后静止.不计活塞与缸壁间的摩擦,气缸绝热.
① 气体的内能增加了多少？
② 求气体末态的温度为多少?
如图所示，Oxyz坐标系的y轴竖直向上，坐标系所在的空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向与x轴平行。从y轴上的M点(0,H,0)无初速度释放一个质量为m，电荷量为q的带负电的小球，它落在xz平面上的N (l,0,b)点(l>0,b>O)．若撤去磁场则小球落在xz平面上的P(l，0，0)点．已知重力加速度大小为g.
（1）已知匀强磁场方向与某个坐标轴平行，请确定其可能的具体方向；
（2）求出电场强度的大小；
（3）求出小球落至N点时的速率．