设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱，如图所示。为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有相同的速度。已知返回舱返回过程中需克服火星的引力做功
，返回舱与人的总质量为m，火星表面的重力加速度为g，火星的半径为R，轨道舱到火星中心的距离为r，不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响，则该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多少能量才能返回轨道舱？
如图所示，在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着
射线放射源P，已知射线实质为高速电子流，放射源放出粒子的速度v0＝1.0
m/s。足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置，相距d＝0.02m，其间有水平向左的匀强电场，电场强度大小E＝2.5
N/C。已知电子电量e＝1.6
C，电子质量取m＝9.0
kg。求
（1）电子到达荧光屏M上的动能；
（2）荧光屏上的发光面积。
如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30º，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域
。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计。（取
=1.73）求：
（1）电微粒进入偏转电场时的速率v1；
（2）偏转电场中两金属板间的电压U2；
（3）使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？
如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R1=21Ω，电动机绕组的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合。当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻R1的电功率是336W，求：
（1）电源的内电阻；
（2）当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。
两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上，导轨左端接有电阻R=10Ω，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑（金属棒a b与导轨间的摩擦不计）。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m，金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h=3m时，速度恰好达到最大值。求此过程中金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。
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