如图所示，电源电动势E=10.0V，其内阻不计。固定电阻的阻值R1=4.0
，可变电阻R2的阻值可在0~10.0之间调节，电容器的电容C=30.0μF。求：
（1）闭合开关S，当R2取何值时，R2消耗的功率最大，最大功率为多少。
（2）在R2消耗的功率最大状态时，将开关S断开，这以后流过R1的总电荷量为多少？
如图，车厢内壁挂着一个光滑小球，球的质量为2kg，悬线与厢壁成30°（g取10m/s2）。
（1）当小车以
m/s2的加速度沿水平方向向左加速运动时，绳子对小球的拉力T与小球对厢壁的压力N各等于多少?
（2）要使小球对厢壁的压力为零，小车的加速度至少要多大?方向如何？
某汽车从静止开始匀加速启动，10s时速度达到了15m/s，之后匀速前进了20s，又立即以大小为3m/s2的加速度刹车，g取10m/s2。求：
（1）汽车加速时的加速度；
（2）该车在刹车开始后8s 内的位移；
（3）若该车的质量为2吨，前进时的阻力恒为重力的0.02倍，求加速时汽车发动机提供的牵引力。
如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L＝1m，导轨平面与水平面夹角α＝30°，导轨电阻不计。磁感应强度为B1＝2T的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L＝1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m1＝2kg、电阻为R1＝1Ω。两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离和板长均为d＝0.5m，定值电阻为R2=3Ω，现闭合开关S并将金属棒由静止释放，取g=10m/s2，求：
（1）金属棒下滑的最大速度为多大？
（2）当金属棒下滑达到稳定状态时，整个电路消耗的电功率P为多少？
（3）当金属棒稳定下滑时，在水平放置的平行金属间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B2＝3T，在下板的右端且非常靠近下板的位置处有一质量为m2＝3×10－4kg、所带电荷量为q＝-1×10－4C的液滴以初速度v水平向左射入两板间，该液滴可视为质点。要使带电粒子能从金属板间射出，初速度v应满足什么条件？
如图所示，已知半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道，两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连．一小球自某一高度由静止滑下，先滑上甲轨道，通过动摩擦因数为μ的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道．若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零．试求：⑴分别经过C、D时的速度；⑵小球释放的高度h； ⑶水平CD段的长度．
天文工作者观测到某行星的半径为R1，自转周期为T1，它有一颗卫星，轨道半径为R2，绕行星公转周期为T2。若万有引力常量为G，求：
（1）该行星的平均密度；
（2）要在此行星的赤道上发射一颗质量为m的近地人造卫星，使其轨道平面与行星的赤道平面重合，且设行星上无气体阻力，则对卫星至少应做多少功？