如图甲所示，两平行金属板长度l不超过0.2 m，两板间电压U随时间t变化的图象如图乙所示。在金属板右侧有一左边界为MN、右边无界的匀强磁场，磁感应强度B =0.01 T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子连续不断地以速度v0=105m/s射入电场中，初速度方向沿两板间的中线OO’方向。磁场边界MN与中线OO’垂直。已知带电粒子的比荷q/m=108C/kg，粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计。
(1) 在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场强度看作是恒定的。请通过计算说明这种处理能够成立的理由；
(2)设t=0.1 s时刻射人电场的带电粒子恰能从金属板边缘穿越电场射入磁场，求该带电粒子射出电场时速度的大小；
(3) 对于所有经过电场射入磁场的带电粒子，设其射人磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d,试判断d的大小是否随时间变化？若不变，证明你的结论；若变化，求出d的变化范围。
(14分)如图所示，质量M＝
kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m＝
kg的小球相连，今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝
N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g＝10m/s2，求：
⑴作出物体M和m的受力分析图；
⑵运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ；
⑶木块与水平杆间的动摩擦因数μ。
(13分)一物块以一定的初速度沿足够长斜面向上滑出，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度随时间的变化关系图象如图所示，重力加速度g＝10m/s2．求：
⑴物块上滑和下滑的加速度a1、a2；
⑵物块向上滑行的最大距离s；
⑶斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ。
当物体从高空下落时，所受阻力会随物体的速度增大而增大，因此经过下落一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现，在相同环境条件下，球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关，g取10m/s2。下表是某次研究的实验数据：
| 小球编号 |
A |
B |
C |
D |
E |
| 小球的半径（×10－3m） |
0.5 |
0.5 |
1.5 |
2 |
2.5 |
| 小球的质量（×10－6kg） |
2 |
5 |
45 |
40 |
100 |
| 小球的收尾速度（m/s） |
16 |
40 |
40 |
20 |
32 |
（1）根据表中的数据，求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比。
（2）根据表中的数据，归纳出球型物体所受阻力f与球的收尾速度大小及球的半径的关系（写出有关表达式、并求出比例系数）。
（3）现将C号和D号小球用轻质细线连接，若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同，让它们同时从足够高的同一高度下落，试求出它们的收尾速度，并判断它们落地的顺序（不需要写出判断理由）。
有一个重量为20N的物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，斜面固定在水平地面上，如图所示，求水平推力F为多大时可使物体沿斜面匀速运动？（已知：AB=40cm，BC=30cm）
一竖直发射的火箭在火药燃烧的2s内具有3g的竖直向上的加速度，当它从地面点燃发射后，（不计空气阻力，g=10m/s2）求：
（1）它具有的最大速度；
（2）它能上升的最大高度；
（3）从开始发射到上升到最大高度所用的时间.