(12分)如图所示电路中，电源电动势E=10V，内阻 r= 0.5Ω，电动机的电阻R0 =
1.0Ω，电阻R1=1.5Ω。电动机正常工作时，电压表的示数U1=3.0V，求:
(1)电源总功率?
(2)电动机消耗的电功率?
(3)电源的输出功率?
用图中所示的电路测定未知电阻Rx的值，图中电源的电动势E未知，电源内阻r与电流表的内阻RA均可忽略不计，R为电阻箱．
要测得Rx的值，R至少需要取几个不同的数值？请用所测得的物理量推导出计算Rx的表达式；
若电流表每个分度表示的电流值未知，但指针偏转角度与通过的电流成正比，则在用此电路测RX时，R至少需要取几个不同的数值？请用所测得的物理量推导出计算Rx的表达式；
若电源内阻r不可忽略，能否应用此电路测量Rx．
如图所示，水平地面与一半径为的竖直光滑圆弧轨道相接于B点，轨道上的C点位置处于圆心O的正下方．距地面高度为
的水平平台边缘上的A点，质量为m的小球以
的速度水平飞出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道．小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度为g ,试求：
（1）圆弧BC段所对的圆心角θ；
（2）小球滑到C点时，对圆轨道的压力．
在xOy平面内，x>0的区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=0.4T；
x < 0的区域存在沿x轴正方向的匀强电场。现有一质量为m = 4.0×10－9kg，带电量为
q = 2.0×10－7 C的正粒子从x轴正方向上的M点以速度v0=20m/s进入磁场，如图所示，v0与x轴正方向的夹角θ=45°，M点与O点相距为l=
m。已知粒子能以沿着y轴负方向的速度垂直穿过x轴负半轴上的N点，不计粒子重力。求：
粒子穿过y轴正半轴的位置以及穿过y轴正半轴时速度与y轴的夹角；
x<0区域电场的场强；
试问粒子能否经过坐标原点O? 若不能，请说明原因；若能，请求出粒子从M点运动到N点所经历的时间。
如图所示，两电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角为
，导轨间距为l，所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上。如图所示，将甲、乙两阻值相同，质量均为m的相同金属杆放置在导轨上，甲金属杆处在磁场的上边界，甲、乙相距l。从静止释放两金属杆的同时，在金属杆上施加一个沿着导轨的外力，使甲金属杆在运动过程中始终沿导轨向下做匀加速直线运动，且加速度大小以
，乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动。 
求每根金属杆的电阻R为多少?
从刚释放金属杆时开始计时，写出从计时开始到甲金属杆离开磁场的过程中外力F随时间t的变化关系式，并说明F的方向。
若从开始释放到两杆到乙金属杆离开磁场，乙金属杆共产生热量Q，试求此过程中外力F对甲做的功。
为多少?
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