质量为、长为的杆水平放置，杆两端、系着长为3的不可伸长且光滑的柔软绳，绳上套着一质量为的小铁环。已知重力加速度为，不计空气影响。
（1）现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小；
（2）若杆与环保持相对静止，在空中沿方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于端的正下方，如图乙所示。
①求此状态下杆的加速度大小；
②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？
(10分)如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L＝0．4 m，两板间距离d＝4×10－3 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10－5 kg，电量q＝＋1×10－8 C．(g＝10 m/s2)问：
(1)微粒入射速度v0为多少？
(2)闭合开关S，为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，所加的电压U应取什么范围？
(8分) 光滑绝缘导轨与水平面成45°角，两个质量均为m、带等量同种电荷的小球A、B，带电荷量均为q，静止于导轨的同一水平高度处，如图所示．求：两球之间的距离．
如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为2×10-5C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.001J，已知A、B两点间距离为4cm，两点连线与电场方向成600角，求：
①A、B两点间的电势差UAB；②该匀强电场的电场强度E.
一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内．问：
(1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？
(2）警车发动后要多长时间才能追上货车？
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