(6分)如图所示，
一根直棒长度为5m，用手提着其上端，在其下端的正下方10m处有一长度为5m的、内径比直棒大得多的空心竖直管子，放开后让直棒做自由落体运动（不计空气阻力，重力加速度取g=10m∕s2）。求：
（1）直棒下端下落至空心管上端时所用的时间；
（2）直棒通过该空心管所用的时间。
在如图所示的直角坐标系
中，矩形区域
内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=5.0×10-2T；第一象限内有沿
方向的匀强电场，电场强度大小为
N/C。已知矩形区域
边长为0.06m，ab边长为0.20m。在
边中点
处有一放射源，某时刻，放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为
m/s的某种带正电粒子，带电粒子质量
kg，电荷量
kg，不计粒子重力，求：(计算结果保留两位有效数字)
(1)粒子在磁场中运动的半径；
(2)从
轴上射出的粒子中，在磁场中运动的最短路程为多少?
(3)放射源沿-方向射出的粒子，从射出到从
轴离开所用的时间。
如图所示，在光滑的水平地面上, 相距
10m的
、
两个小球均以
m/s向右运动，随后两球相继滑上倾角为
的足够长的光滑斜坡，地面与斜坡平滑连接，取
m/s。求：球滑上斜坡后经过多长时间两球相遇。
如图所示，固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道，轨道半径为R，平台上静止放着两个滑块A、B，其质量mA=m，mB =2m，两滑块间夹有少量炸药．平台右侧有一小车，静止在光滑的水平地面上，小车质量M=3m，车长L=2R，车面与平台的台面等高，车面粗糙，动摩擦因数μ=0.2，右侧地面上有一立桩，立桩与小车右端的距离为S，S在0<S<2R的范围内取值，当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后，滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D，滑块B冲上小车．两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上，重力加速度为g=10m/s2．求：
（1）滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN。
（2）炸药爆炸后滑块B的速度大小vB。
（3）请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中，克服摩擦力做的功Wf与S的关系。
一个铀核
，经一次α衰变后，产生钍核
，
（1）试写出上述衰变的核反应方程；
（2）若一个静止的铀核发生衰变，以v的速度释放一个α粒子，求产生钍核的运动速度大小；
（3）若铀核的质量为m1，α粒子的质量为m2，产生的钍核的质量为m3，求一个铀核发生α衰变释放的能量。
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