(10分)如图所示，质量为3m的木块静止放置在光滑水平面上，质量为m的子弹(可视为质点)以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为
，试求：
①子弹穿出木块后，木块的速度大小；
②子弹穿透木块的过程中产生的热量。
某同学在百米比赛中,以6 m/s2的加速度迅速从起点冲出，到50m处的速度是8.2m/s,在全程中间时刻t1=6.25s时速度为8.3m/s,最后以8.4m/s的速度冲过终点,他的百米平均速度为多大？
我们知道，反粒子与正粒子有相同的质量，却带有等量的异种电荷.物理学家推测，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子组成的反物质存在.1998年6月，我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在匀强磁场区，磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转，并打在附有感光底片的板MN上，留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子，它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区，并打在感光底片上的a、b、c、d四点.已知氢核质量为m，电荷量为e，PQ与MN间的距离为L，磁场的磁感应强度为B.
(1)指出a、b、c、d四点分别是由哪种粒子留下的痕迹.(不要求写出判断过程)
(2)求出氢核在磁场中运动的轨道半径；
(3)反氢核在MN上留下的痕迹与氢核在MN上留下的痕迹之间的距离是多少?
回旋加速器的磁场B="1.5" T,它的最大回旋半径r="0.50" m,当分别加速质子和α粒子时,求:
(1)加在两D形盒间交变电压频率之比;
(2)粒子的最大速率之比.
如图所示，初速度为零、所带电荷量为q的离子经过电压为U的电场加速后进入磁感应强度为B的匀强磁场中，沿半圆周运动而达到记录它的照相底片P上，测得它在P上的位置到入口处的距离为d，求该离子的质量.
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