如图所示，足够长的金属直导轨MN和PQ与阻值为R的电阻相连，平行地固定在水平桌面上，导轨间存在一垂直于纸面向里的匀强磁场，导轨的电阻不计。金属直杆ab垂直于导轨MN和PQ放置，其质量为m,电阻为r，金属直杆ab与导轨间的动摩擦因数为
。现用水平恒力F向右拉杆ab，使之由图中位置从静止开始水平向右运动，杆ab在运动过程中始终与两条直导轨垂直且保持良好接触。经时间t后，ab杆开始做匀速直线运动，此时理想电压表的示数为U(己知重力加速度为g），求：
（1)ab杆匀速运动时的速度vm;
(2) ab杆在加速过程中，通过R的电量q及ab杆在加速过程中的位移大小x。
如图甲所示，水平放置的平行金属板A和B的距离为d，它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN，现在A、B板上加上如图乙所示的方波形电压，电压的正向值为U0，反向电压值为
，且每隔T/2变向1次。现将质量为m的带正电，且电荷量为q的粒子束从AB的中点O以平行于金属板的方向OO′射入，设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T。不计重力的影响，试问：
（1）定性分析在t=0时刻从O点进入的粒子，在垂直于金属板的方向上的运动情况。
（2）在距靶MN的中心O′点多远的范围内有粒子击中？
（3）要使粒子能全部打在靶MN上，电压U0的数值应满足什么条件？(写出U0、m、d、q、T的关系式即可)
如图所示，在
轴上方有一竖直向下的匀强电场区域，电场强度为
。轴下方分布有很多磁感应强度为
的条形匀强磁场区域，其宽度均为为
，相邻两磁场区域的间距为
。现将一质量为
、电荷量为
的带正电的粒子（不计重力）从
轴上的某处静止释放。
（1）若粒子从坐标（0,
）点由静止释放，要使它经过轴下方时，不会进入第二磁场区，
应满足什么条件？
（2）若粒子从坐标（0,
）点由静止释放，求自释放到第二次过轴的时间。
如图所示，一质量为
的物块A与直立轻弹簧的上端连接，弹簧的下端固定在地面上，一质量也为的物块B叠放在A的上面，A、B处于静止状态。若A、B粘连在一起，用一竖直向上的拉力缓慢提B，当拉力的大小为
时，A物块上升的高度为L，此过程中，该拉力做的功为
；若A、B不粘连，用一竖直向上的恒力
作用在B上，当A物块上升的高度也为L时，A、B恰好分离。已知重力加速度为g，不计空气阻力，求：
（1）弹簧的劲度系数
；
（2）恒力的大小；
（3）A与B分离时速度的大小。
如图所示，一固定粗糙斜面与水平面夹角
。一个质量
的小物体（可视为质点），在F＝10 N的沿斜面向上的拉力作用下，由静止开始沿斜面向上运动。已知斜面与物体间的动摩擦因数
，取
。试求：
（1）物体在拉力F作用下运动的加速度
；
（2）若力F作用1.2 s后撤去，物体在上滑过程中距出发点的最大距离s；
（3）物体从静止出发，到再次回到出发点的过程中，物体克服摩擦所做的功
。
如图所示，电阻R1为6Ω，电源内阻r为1Ω，当合上电键S且滑动变阻器R2为3Ω时，电源的总功率为20W，电源的输出功率为16W，灯泡正常发光。求：
（1）电灯的电阻和灯的额定功率；
（2）当电键S断开时，为使灯泡正常发光，滑动变阻器的阻值应调到多少？并求此时电源的输出功率和效率。