如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型，它的水平傳送帶的長度為L=8m，傳送帶的皮帶輪的半徑均為R=0.2m，傳送帶的上部距地面的高度為h=0.45m．現(xiàn)有一個(gè)旅行包（視為質(zhì)點(diǎn)）以v₀=10m/s的初速度向右水平地滑上水平傳送帶，已知旅行包與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6．本題中g(shù)取10m/s²．試討論下列問題：
①．若傳送帶靜止，旅行包滑到B端時(shí)，人若沒有及時(shí)取下，旅行包點(diǎn)將從B端滑落，則包的落地點(diǎn)距B端的水平距離又是多少？
②．設(shè)皮帶輪順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)，且皮帶輪的角速度ω₁=40rad/s，旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離又是多少？
③．設(shè)皮帶輪以不同的角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，畫出旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離S 隨皮帶輪的角速度ω變化的圖象．

如圖所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L=1m，兩軌道用R=2Ω的電阻連接，有一質(zhì)量m=0.5kg的導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上．現(xiàn)用水平拉力F沿水平方向拉動(dòng)導(dǎo)體桿，則：
（1）若拉力F大小恒為4N，請(qǐng)說明導(dǎo)體桿做何種運(yùn)動(dòng)，最終速度為多少；
（2）若拉力F太小恒為4N，且已知從靜止開始直到導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定速度所經(jīng)歷的位移為s=10m，求在此過程中電阻R上所生的熱；
（3）若拉力F為變力，在其作用下恰使導(dǎo)體棒做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)定量描述拉力F隨時(shí)間的變化關(guān)系，并畫出拉力F隨時(shí)間變化的F-t圖象．

如圖所示為阿特武德機(jī)的示意圖，它是早期測量重力加速度的器械，由英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特武德于1784年制成．他將質(zhì)量同為M的重物用繩連接后，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．再在一個(gè)重物上附加一質(zhì)量為m的小重物，這時(shí)，由于小重物的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運(yùn)動(dòng)并測出加速度，完成一次實(shí)驗(yàn)后，換用不同質(zhì)量的小重物，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測出不同m時(shí)系統(tǒng)的加速度．
（1）所產(chǎn)生的微小加速度可表示為
（2）某同學(xué)利用秒表和刻度尺測出重物M下落的時(shí)間t和高度h，則重力加速度的表達(dá)式為：
（3）若選定如圖左側(cè)物塊從靜止開始下落的過程進(jìn)行測量，則需要測量的物理量有
A．小重物的質(zhì)量m         B．重物下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間  C．繩子的長度
（4）經(jīng)過多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到多組a、m數(shù)據(jù)，做出qvB0=m

v2

r

圖象，如圖所示，已知該圖象斜率為k，縱軸截距為b，則可求出當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=，并可求出重物質(zhì)量M=．

如圖所示，兩根間距為L的金屬導(dǎo)軌MN和PQ，電阻不計(jì)，左端向上彎曲，其余水平，水平導(dǎo)軌左端有寬度為d、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場I，右端有另一磁場II，其寬度也為d，但方向豎直向下，磁場的磁感強(qiáng)度大小均為B．有兩根質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬棒a和b與導(dǎo)軌垂直放置，b棒置于磁場II中點(diǎn)C、D處，導(dǎo)軌除C、D兩處（對(duì)應(yīng)的距離極短）外其余均光滑，兩處對(duì)棒可產(chǎn)生總的最大靜摩擦力為棒重力的K倍，a棒從彎曲導(dǎo)軌某處由靜止釋放．當(dāng)只有一根棒作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它速度的減小量與它在磁場中通過的距離成正比，即△v∝△x．
（1）若a棒釋放的高度大于h₀，則a棒進(jìn)入磁場I時(shí)會(huì)使b棒運(yùn)動(dòng)，判斷b 棒的運(yùn)動(dòng)方向并求出h₀．
（2）若將a棒從高度小于h₀的某處釋放，使其以速度v₀進(jìn)入磁場I，結(jié)果a棒以

v0

2

的速度從磁場I中穿出，求在a棒穿過磁場I過程中通過b棒的電量q和兩棒即將相碰時(shí)b棒上的電功率P_b．
（3）若將a棒從高度大于h₀的某處釋放，使其以速度v₁進(jìn)入磁場I，經(jīng)過時(shí)間t₁后a棒從磁場I穿出時(shí)的速度大小為

2v1

3

，求此時(shí)b棒的速度大小，在如圖坐標(biāo)中大致畫出t₁時(shí)間內(nèi)兩棒的速度大小隨時(shí)間的變化圖象，并求出此時(shí)b棒的位置．

如圖所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門口，滑塊上固定一遮光條（寬度為d，d較�。�，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門B的時(shí)間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量是．
（2）下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）．
A．應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B．應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些
C．應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
D．應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
（3）改變鉤碼質(zhì)量，測出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時(shí)間t，通過描點(diǎn)作出線性圖象，研究滑塊的加速度與力的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出圖象．（選填“t²-F”、“

1

t

-F”或“

1

t2

-F”）