12分)在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大。用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力，并绘制出摩擦力Ff随拉力F变化的图像，如图乙所示。已知木块质量为2 kg，取g＝10 m/s2。
(1)求木块与长木板间的动摩擦因数；
(2)若将实验中的长木板与水平方向成37°角放置，将木块置于其上，木块在平行于木板的恒力F作用下，从静止开始向上做匀变速直线运动，沿斜面向上运动4 m，速度达到4 m/s，求此拉力F的大小。（sin37o=0.6，cos37o=0.8）
如图所示，边长为L的正方形金属框，质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外．磁场随时间变化规律为B＝kt(k>0)，已知细线所能承受的最大拉力为2mg，求：
（1）回路中的感应电流大小及方向
（2）从t＝0开始，经多长时间细线会被拉断
太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳能的来源.
（1）写出这个核反应方程；
（2）用mH表示质子的质量，mHe表示氦核的质量，me表示电子的质量，求一次核反应放出的能量；
如图所示，质量均为m的小滑块P和Q都视作质点，与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上。P以某一初速度v0向Q运动并与弹簧发生碰撞，在整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于多少？P最终的运动速度为多少？
如图所示为直角三棱镜的截面图，AB边长为40cm，一条光线平行于BC边入射，经棱镜折射后从AC边的中点M以θ角折射出去。已知∠A=θ=60°，光在真空中的传播速度为c=3×108m/s。求：
①该棱镜材料的折射率；
②光在棱镜中的传播速度；
③光在介质中的运动时间。
如图均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的截面积为S，内装有密度为r的液体。右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为T0时，左、右管内液面等高，两管内空气柱长度均为L，压强均为大气压强P0，重力加速度为g。现使左右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左右两管液面保持不动，试求：
①右管活塞刚离开卡口上升时，右管封闭气体的压强P1；
②温度升高到T1为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；
③温度升高到T2为多少时，两管液面高度差为 L。