一列火车正以8 m/s的速度在水平轨道上做匀速直线运动，突遇紧急情况而刹车，加速度的大小为2m/s2。若从刹车开始计时，求：
（1）火车在第3 s末的速度是；
（2）火车在5 s内的总位移。
如图所示，质量为km的斜劈，其中k>1，静止放在光滑的水平面上，斜劈的曲面光滑且为半径为R的四分之一圆面，圆面下端与光滑水平面相切。一质量为m的小球位于水平面上某位置，现给小球水平向右的初速度v0。
①若R足够大，求当小球从斜劈滑下离开时小球的速度
；
②若小球向右滑上斜劈刚好没有越过圆面上端，求k的取值 .
用折射率为
的透明物质做成内、外径分别为
、
的球壳，球壳的内表面涂有能完全吸收光的物质，如图所示，当一束平行光从左侧射向该球壳时，被吸收掉的光束在射进球壳左侧外表面前的横截面积有多大？
用质子流(
)轰击固态的重水
，当质子和重水中的氘核(
)发生碰撞时，系统损失的动能如果达到核反应所需的能量，将发生生成
核的反应。
①写出质子流轰击固态的重水的核反应方程；
②当质子具有最小动能
时，用质子流轰击固态的重水（认为氘核是静止的）可发生核反应；若用氘核轰击普通水的固态冰中的质子（认为质子是静止的）时，也能发生同样的核反应，求氘核的最小动能
。已知氘核质量等于质子质量的两倍。
如图所示，一束截面为圆形（半径R）的平行白光垂直射向一玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形彩色亮区。已知玻璃半球的半径为R，屏幕S至球心的距离为d（d>3R），不考虑光的干涉和衍射，试问：
①在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是什么颜色?
②若玻璃半球对最外侧色光的折射率为
，求出圆形亮区的最大半径。
如图所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为S=1×10-3m2，气缸内有质量m＝2kg的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦。开始时活塞被销子K销于如图位置，离缸底L1＝12cm，此时气缸内被封闭气体的压强为P1=1.5×105 Pa，温度为T1=300K。外界大气压为P0=1.0×105Pa，g＝10m/s2。
①现对密闭气体加热，当温度升到T2=400K，其压强P2多大？
②若在此时拔去销子K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度降为T3=360K，则这时活塞离缸底的距离L3为多少？
③保持气体温度为360K不变，让气缸和活塞一起在竖直方向作匀变速直线运动，为使活塞能停留在离缸底L4＝16cm处，则求气缸和活塞应作匀加速直线运动的加速度a大小及方向。