如图所示，导热性能良好的气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积50cm2，厚度不计。当环境温度为27℃时，活塞封闭的气柱长10cm。若将气缸倒过来放置，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。g取10m／s2，不计活塞与气缸之间的摩擦，大气压强为P=1×105Pa，气缸足够长。
①将气缸倒过来放置并稳定后，求此时气柱的长度；
②分析说明上述过程气体压强变化的微观原因。
如图所示，在xOy坐标系中，两平行金属板如图放置，OD与x轴重合，板的左端与原点O重合，板长L=2m，板间距离d=1m，紧靠极板右侧有一荧光屏。两金属板间电压UAO变化规律如图所示，变化周期为T=2×10-3s，U0=103V，t=0时刻一带正电的粒子从左上角A点，以平行于AB边v0=1000m/s的速度射入板间，粒子电量q=1×10-5C，质量m=1×10-7kg。不计粒子所受重力。求：
（1）粒子在板间运动的时间；
（2）粒子打到荧光屏上的纵坐标；
（3）粒子打到屏上的动能。
如图所示，在倾角为37°的固定金属导轨上，放置一个长L=0.4m、质量m=0.3kg的导体棒，导体棒垂直导轨且接触良好。导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。金属导轨的一端接有电动势E＝4.5V、内阻r＝0.50Ω的直流电源，电阻R＝2.5Ω，其余电阻不计，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现外加一与导体棒垂直的匀强磁场，（sin37°=0.6，cos37°=0.8 g=10m/s2）求：
（1）使导体棒静止在斜面上且对斜面无压力，所加磁场的磁感应强度B的大小和方向；
（2）使导体棒静止在斜面上，所加磁场的磁感应强度B的最小值和方向。
如图所示，在竖直向下的匀强电场中，一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来。已知轨道光滑又绝缘，且小球所受的重力是它所受电场力的2倍，求：
（1）A点在斜轨道上的高度h为多少？
（2）小球运动到最低点时对轨道的压力为多少？
如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，闭合电键S后，标有“
，
”的灯泡恰能正常发光，电动机M的电阻R0=4Ω，求：
（1）电源的输出功率P0；
（2）10s内电动机产生的热量Q；
（3）电动机的机械功率。
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