如图甲所示，固定于水平面上的两根互相平行且足够长的金属导轨，处在方向竖直向下的匀强磁场中。两导轨间距离l= 0.5m，两轨道的左端之间接有一个R=0.5W的电阻。导轨上垂直放置一根质量m=0.5kg的金属杆。金属杆与导轨的电阻忽略不计。将与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，使杆从静止开始运动，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如图乙所示。取重力加速度g=10m/s2，金属杆与导轨间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，金属杆始终与轨道垂直且它们之间保持良好接触。
（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？
（2）求磁感应强度B的大小，以及金属杆与导轨间的动摩擦因数μ 。
已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为
1.2kg/
和
2.0kg/，空气的摩尔质量
0.029kg/mol，阿伏伽德
罗常数
6.0
。若潜水员呼吸一次吸入
2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数
。（结果保留一位有效数字）
如图4－9所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，ÐA=30°，ÐC＝90°．三棱镜材料的折射率是 n＝
。一条与BC面成θ＝30°角的光线射向BC面，经过AC边一次反射从AB边射出。
（1）求光在三棱镜中的速度
（2）画出此束光线通过棱镜的光路图
（3）求从AB边射出光线与AB边的夹角
质量m为10g的子弹，以v＝300m/s的速度射入质量M为50g静止在水平桌面上的木块，并留在木块中。
（1）当子弹留在木块中以后，木块运动的速度v1是多大？
（2）如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度v＇为100m/s，这时木块的速度v2又是多大？
如图4－8所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，已知波的传播速度v＝2m/s．试回答下列问题：
（1）写出x＝1.0m处质点的振动函数表达式；
（2）求出x＝2.5m处质点在0～4.5s内通过的路程及t＝4.5s时的位移．
(14分)如图所示，一个质量为m,带电荷量为+q的粒子在O点以v0的初速度跟水平方向成α角向上射出，如果在某方向上加上一定大小的匀强电场后，可使粒子沿初速度所在直线方向做直线运动。已知重力加速度为g.
（1）若粒子做匀速直线运动则场强的大小和方向；
（2）求所加最小匀强电场的场强的大小；
（3）若加上水平向左、大小一定的匀强电场后，经过一段时间粒子又回到了O点，求粒子回到O点时的速度大小v和所用的时间t。