在倾斜角θ＝30°的光滑导体滑轨A和B的上端接入一个电动势E＝3 V，内阻不计的电源，滑轨间距L＝10 cm，将一个质量m＝30 g，电阻R＝0.5 Ω的金属棒水平放置在滑轨上，若滑轨周围加一匀强磁场，当闭合开关S后，金属棒刚好静止在滑轨上，如图所示，求滑轨周围空间所加磁场磁感应强度的最小值及其方向．
质量为M的圆环用细线（质量不计）悬挂着，将两个质量均为m的有孔小珠套在此环上且可以在环上做无摩擦的滑动，如图所示，今同时将两个小珠从环的顶部释放，并沿相反方向自由滑下，试求：
（1）在圆环不动的条件下，悬线中的张力T随
（
为小珠和大环圆心连线与竖直方向的夹角）变化的函数关系，并求出张力T的极小值及相应的值；
（2）小珠与圆环的质量比
至少为多大时圆环才有可能上升？
如图所示，一平板小车静止在光滑的水平面上，质量均为m的物体A、B分别以2v0和v0的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平滑上小车。设两物体与小车间的动摩擦因数均为
，小车质量也为m，最终物体A、B都停在小车上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）求：
（1）最终小车的速度大小是多少，方向怎样?
（2）要想使物体A、B不相碰，平板车的长度至少为多长?
如图所示，物块M和m用一不可伸长的细绳通过定滑轮连接，m放在倾角
的固定光滑斜面上，而穿过竖直杆PQ的物块M可沿杆无摩擦地下滑，M＝3m，开始时，将M抬高到A点，使细绳水平，此时OA段绳长为L＝4.0m，现M由静止开始下滑，求：当M下滑3.0m至B点时的速度为多大?（g取10m/s2）
我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注程度，以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答：
（1）若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球绕地球运动的周期为T，且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径。
（2）若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度
水平抛出一个小球，小球落回到月球表面的水平距离为s。已知月球半径为
，万有引力常量为
。试求出月球的质量
。
如图甲所示，相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，在边界上固定两长为L的平行金属极板MN和PQ，两极板中心各有一小孔
、
，两极板间电压的变化规律如图乙所示，正反向电压的大小均为
，周期为
。在
时刻将一个质量为
、电量为
（
）的粒子由静止释放，粒子在电场力的作用下向右运动，在
时刻通过垂直于边界进入右侧磁场区。（不计粒子重力，不考虑极板外的电场）
（1）求粒子到达时的速度大小
和极板距离
（2）为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小应满足的条件。
（3）若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在t=2T0时刻再次到达，且速度恰好为零，求该过程中粒子在磁场内运动的周期。
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