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如圖所示，光滑的平行導軌P、Q相距l=1m，處在同一水平面中，導軌左端接有如圖所示的電路，其中水平放置的平行板電容器C兩極板M、N間距離d=10mm，定值電阻R₁=R₃=8Ω，R₂=2Ω，導軌電阻不計．磁感應強度B=0.4T的勻強磁場豎直向下穿過導軌平面，當金屬棒ab沿導軌向右勻速運動（開關S斷開）時，電容器兩極板之間質量m=1×10^-4kg，帶電荷量q=-1×10^-5C的微粒恰好靜止不動；當S閉合時，粒子立即以加速度a=7m/s²向下做勻加速運動，取g=10m/s²，在整個運動過程中金屬棒與導軌接觸良好，且運動速度保持恒定．求：
（1）當S斷開時，電容器上M、N哪個極板電勢高；當S斷開時，ab兩端的路端電壓是多大？
（2）金屬棒的電阻多大？
（3）金屬棒ab運動的速度多大？
（4）S閉合后，使金屬棒ab做勻速運動的外力的功率多大？

如圖甲所示，回路中有一個C=60μF的電容器，已知回路的面積為1.0×10^-2m²，垂直穿過回路的磁場的磁感應強度B隨時間t的變化圖象如圖乙所示，求：
（1）t=5s時，回路中的感應電動勢；
（2）電容器上的電荷量．

如圖1所示的裝置由氣墊導軌、兩個光電門、滑塊和沙桶等組成．光電門可以測出滑塊分別通過兩個光電門的瞬時速度，導軌標尺可以測出兩個光電門間的距離，另用天平測出滑塊和沙桶的質量分別為M和m．

下面說法正確的是（填寫字母代號）
A．用該裝置可以測出滑塊的加速度
B．用該裝置驗證牛頓第二定律時，要保證拉力近似
等于沙桶的重力，必須滿足M＞＞m
C．可以用該裝置驗證機械能守恒定律，但必須滿足M＞＞m
D．不能用該裝置驗證動能定理．
Ⅱ．有一圓柱體的未知合金，為測定其電阻率，某同學做了如下操作
（1）用螺旋測微器測其直徑d，如圖所示，讀數是 mm．
（2）再用游標卡尺測其長度l，如圖所示，讀數是 cm．
（3）用多用電表粗測電阻
①首先選用“×l0”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針所示，為了減小多用電表的讀數誤差，多用電表的選擇開關應換用歐姆擋；
②按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時，其阻值如圖乙中指針所示，則該合金的阻值Rx大約是Ω．
（4）精確地測量其電阻該同學手頭上只有以下器材：A．電壓表V₂，量程15V，內阻約20kΩB．電流表A₁（量程l00mA，內阻約為10Ω）
C．電阻箱R₁，最大阻值為99.99Ω
D．滑動變阻器R₂，最大阻值50Ω
E．電流表A₂（量程100μA，內阻約100Ω）
F．滑動變阻器R₃，最大阻值10kΩ
G．導線及單刀單擲、單刀雙擲開關若干
H．電源（電動勢約3V，內阻約為10Ω）
①該同學應選擇合適的器材是 （填寫器材前面的字母），要求電表的示數應大于量程的三分之一，且滑動變阻器調節方便．
②請在虛線框中畫出測量該合金電阻的電路圖，并標上相應元件的符號．按圖連接好線路之后，即可測出其阻值Rx．
（5）用以上所測量的物理量，寫出電阻率的表達式．

如圖l所示，用導線繞成面積S=0.05m²的線圈，匝數n=100，線圈與某種半導體材料制成的光敏電阻R連接成閉合回路．線圈處于勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈所在平面，選擇垂直紙面向里為磁感應強度的正方向．磁感應強度B隨時間的變化關系如圖2所示．P為一圓盤，由形狀相同、透光率不同的三個扇形a、b和c構成，它可繞垂直于盤面的中心軸轉動，圓盤轉動的周期T=1s．當細光束通過扇形a、b、c照射光敏電阻R時，R的阻值分別為10Ω、30Ω、60Ωd．不計螺線管、回路中導線和開關的電阻．

（1）求線圈中感應電動勢的大小；
（2）求0到1.0s時間內流過電阻R的電量；
（3）若以定值電阻R'替代電路中的光敏電阻，要使定值電阻R'和光敏電阻R在同一較長時間內產生的電熱相等，求這個定值電阻R'的阻值．

如圖所示，一對間距d=0.2m、豎直放置的平行金屬板M、N分別接于電路中的B、P兩點，P為變阻器R₂的中點，平行金屬板的內部是絕緣（無電流通過）的，其間產生的電場可視為勻強電場．現將一帶電小球c用質量不計的絕緣細線懸掛于電場中某點，小球質量m=1×10^-6kg，電量q=1×10^-8C．小球靜止時懸線與豎直方向的夾角α=37°，變阻器R₂的總阻值為500Ω，定值電阻R₁=1480Ω，電源內阻r=20Ω．求：
（1）小球的帶電性質，勻強電場的場強E_c的大小；
（2）電路中流經電阻R₁的電流強度；
（3）電源電動勢E．