同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如图所示的实验装置。图中水平放置的底板上竖直地固定有板和板。板上部有一半径为的圆弧形的粗糙轨道，为最高点，为最低点，点处的切线水平，距底板高为.板上固定有三个圆环.将质量为的小球从处静止释放，小球运动至飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距水平距离为处。不考虑空气阻力，重力加速度为.求：
（1）距水平距离为的圆环中心到底板的高度.
（2）小球运动到点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向；
（3）摩擦力对小球做的功
一静止原子核发生 衰变，生成一 粒子及一新核。 粒子垂直进入磁感应强度大小为 的匀强磁场，其运动轨迹是半径为 的圆。已知 粒子的质量为 ，电荷量为 ；新核的质量为 ；光在真空中的速度大小为 。求衰变前原子核的质量。
如图，矩形
为一水平放置的玻璃砖的截面，在截面所在平面内有一细束激光照射玻璃砖，入射点距底面的高度为
，反射光线和折射光线的底面所在平面的交点到AB的距离分别为
和
。在截面所在平面内，改变激光束在
面上入射点的高度和入射角的大小，当折射光线与底面的交点到
的距离为
时，光线恰好不能从底面射出。求此时入射点距底面的高度
。
一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分割成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到平衡时，这两部分气体的体积相等，上部气体的压强为
，如图（a）所示。若将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体体积之比为
，如图（b）所示。设外界温度不变。已知活塞面积为
，重力加速度大小为
，求活塞的质量。
如图，在
轴上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为
，方向垂直于纸面向外；在
轴下方存在匀强电场，电场方向与
平面平行，且与
轴成
夹角。一质量为
、电荷量为
的粒子以初速度
从
轴上的
点沿
轴正方向射出，一段时间后进入电场，进入电场时的速度方向与电场方向相反；又经过一段时间
，磁场的方向变为垂直于纸面向里，大小不变。不计重力。
（1）求粒子从
点出发至第一次到达
轴时所需时间；
（2）若要使粒子能够回到
点，求电场强度的最大值。
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