有足够长的平行金属导轨，电阻不计，导轨光滑，间距
．现将导轨沿与水平方向成
角倾斜放置．在底部接有一个
的电阻．现将一个长为、质量
、电阻
的金属棒自轨道顶部沿轨道自由滑下，经一段距离后进入一垂直轨道平面的匀强磁场中（如图12－17所示）．磁场上部有边界，下部无边界，磁感应强度
．金属棒进入磁场后又运动了
后开始做匀速直线运动，在做匀速直线运动之前这段时间内电阻R上产生了
的内能（
）．求：
（1）金属棒进入磁场后速度
时的加速度a的大小及方向；
（2）磁场的上部边界距顶部的距离S．
如图所示，矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场；在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。半径为R的光滑绝缘空心半圆细管ADO固定在竖直平面内，半圆管的一半处于电场中，圆心O1为MN的中点
，直径AO垂直于水平虚线MN。一质量为m、电荷量为q的带正电小球（可视为质点）从半圆管的A点由静止滑入管内，从O点穿出后恰好通过O点正下方的C点。已知重力
加速度为g，电场强度的大小
。求：
（1）小球到达O点时
，半圆管对它作用力的大小；
（2）从O点开始计时，经过多长时间小球运动到C点；
（3）矩形区域MNPQ的高度H和宽度L应满足的条件；
（4）符加题：（可做可不做）从O点开始计时，经过多长时间小球的动能最小？
如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨
、
平行固定在倾角
的绝缘斜面上，两导轨间距L=1m，导轨的电阻可忽略。
、
两点间接有阻值为
的电阻。一根质量m=1kg、电阻
的均匀直金属杆
放在两导轨上，与导轨垂直且接触良好。整套装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。自图示位置起，杆
受到大小为
（式中v为杆运
动的速度，力
的单位为N）、方向平行导轨沿斜面向下的拉力作用，由静止开始运动，测得通过电阻的电流随时间均匀增大。g取10m/s2，
。
（1）试判断金属杆在匀强磁场中做何种运动，并请写出推理过程；
（2）求电阻的阻值；
（3）求金属杆自静止开始下滑通过位移x = 1m所需的时间t。
一辆摩托车能达到的最大速度为vm=30m/s，要想在3分钟内由静止起沿一条平直公路追上在前面1000m处正以v0=20m/s的速度匀速行驶的汽车，则摩托车必须以多大的加速度起动？
一位同学的解法是：设摩托车正好在3分内追上汽车，摩托车和汽车的位移分别是：
S摩＝
，S汽＝
，而S摩＝S汽＋S0，t=180秒，S0=1000米，
……
你认为该同学的解法正确吗?若正确请完成此题;若错误请说明理由，并按正确的解法完成此题。
我国古代就开始了对光学的研究，并取得了丰硕的成果．北宋科学家沈括曾在纸窗上开了一个小孔，做了使窗外的飞鸢和楼塔的影子成像于室内纸屏上的实验，并在《梦溪笔谈》中记载了他的实验结果：“……若鸢飞空中，其影随鸢而移，或中间为窗所束，则影与鸢相违，鸢东则影西，鸢西则影东．又如窗隙中楼塔之影，中间为窗所束，亦皆倒垂，……”．请你利用所学的知识分析沈括记录的实验结果.
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