3 . 将一质量为的足够长薄木板A置于足够长的固定斜面上，质量为的滑块B（可视为质点）置于A上表面的最下端，如图（a）所示，斜面倾角。现从时刻开始，将A和B同时由静止释放，同时对A施加沿斜面向下的恒力，运动过程中A、B发生相对滑动。图（b）为滑块B开始运动一小段时间内的图像，其中v表示B的速率，x表示B相对斜面下滑的位移。已知A与斜面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，求：
（1）A、B间的动摩擦因数以及图（b）中时A的加速度大小和方向；
（2）一段时间后撤去力F，从时刻开始直到B从A的下端滑出，A、B间因摩擦总共产生的热量，求力F作用在A上的时间。

5 . 如图所示，在空间建立直角坐标系，坐标轴正方向如图所示。空间有磁感应强度为 方向垂直于纸面向里的磁场，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限（含x、y轴）有电场强度为竖直向下的电场。光滑1/4圆弧轨道圆心O^'，半径为圆弧轨道底端位于坐标轴原点O。质量为 带电 的小球A从O处水平向右飞出，经过一段时间，正好运动到O点。 质量为 带电 小球的B从与圆心O等高处静止释放，与A同时运动到O点并发生完全非弹性碰撞，碰后生成小球C。小球A、B、C均可视为质点，所在空间无重力场作用。
（1） 小球A在O处的初速度为多大；
（2） 碰撞完成后瞬间，圆弧轨道对小球C的支持力；
（3） 小球C从O点飞出后的瞬间，将磁场方向改为竖直向上。分析C球在后续运动过程中，再次回到y轴时离O点的距离。

6 . 如图所示，xOy平面直角坐标系中第一象限存在垂直于纸面向外的匀强磁场（未画出），第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场E₀，第四象限交替分布着沿-y方向的匀强电场和垂直xOy平面向里的匀强磁场，电场、磁场的宽度均为L，边界与y轴垂直，电场强度，磁感应强度分别为B、2B、3B……，其中。一质量为m、电量为+q的粒子从点M（-L，0）以平行于y轴的初速度v₀进入第二象限，恰好从点N（0，2L）进入第一象限，然后又垂直x轴进入第四象限，多次经过电场和磁场后轨迹恰好与某磁场下边界相切。不计粒子重力，求：
（1）电场强度E₀的大小；
（2）粒子在第四象限中第二次进入电场时的速度大小及方向（方向用与y轴负方向夹角的正弦表示）；
（3）粒子在第四象限中能到达距x轴的最远距离。

7 . 如图所示，物块A、B质量分别为，，用轻绳相连并用劲度系数的轻质弹簧系住挂在天花板上静止不动。B正下方有一个半径为的四分之一光滑固定圆弧轨道，其顶点a距离物块B的高度差。某时刻A、B间的绳子被剪断，然后A做周期的简谐运动，B下落并从a点平滑的进入光滑固定圆弧轨道。当A第1次到达最高点时，B恰好运动到圆弧末端，然后在圆弧末端与质量为的滑块C相碰，碰后B、C结合为滑块D。D平滑的滑上与圆弧末端等高的传送带，传送带的水平长度为，以的速度顺时针转动，D与传送带间的动摩擦因数为。传送带右端有一等高的固定水平平台，平台上表面光滑，平台上静止着2024个相距较近的质量为的小球，D能够平滑地滑上平台，且D与小球、相邻小球之间的碰撞均为弹性正碰（A、B、D小球均可以看作质点，重力加速度，忽略空气阻力）。（答案可以用根号表示）
（1）求物块A做简谐运动的振幅A；
（2）求光滑固定圆轨道对物块B的冲量大小I；
（3）求整个运动过程中D与传送带之间因摩擦产生的热量Q。

8 . 如图甲的空间直角坐标系中，有一边长为的立方体区域，该区域内（含边界）有沿轴正方向的匀强磁场，磁感应强度。质量为、电荷量为的带电粒子以初速度从点沿轴正方向进入立方体区域，不计粒子的重力。求：
（1）粒子离开立方体区域时位置坐标；
（2）若在该区域再加一个沿轴负方向的匀强电场，粒子仍从点以初速度沿轴正方向进入该区域后从之间某点离开，求所加电场的电场强度以及粒子离开立方体区域时的速度大小（结果不必化成小数，保留根式）；
（3）撤去原来的电场和磁场，在该区域加方向沿轴负方向的磁场和沿轴正方向的磁场，磁感应强度、的大小随时间周期性变化的规律如图乙所示。时刻，粒子仍从点以初速度沿轴正方向进入该区域，要使粒子从平面离开此区域，且速度方向与轴正方向的夹角为，求磁感应强度的可能取值（，）。

9 . 如图所示，足够长的水平光滑直轨道AB和水平传送带平滑无缝连接，传送带长L=4m，以10m/s的速度顺时针匀速转动，带有光滑圆弧管道EF的装置P固定于水平地面上，EF位于竖直平面内，由两段半径均为R=0.8m的圆弧细管道组成，EF管道与水平传送带和水平地面上的直轨道MN均平滑相切连接，MN长L₂=2m，右侧为竖直墙壁。滑块a的质量m₁=0.3kg，滑块b与轻弹簧相连，质量m₂=0.1kg，滑块c质量m₃=0.6kg，滑块a、b、c均静置于轨道AB上。现让滑块a以一定的初速度水平向右运动，与滑块b相撞后立即被粘住，之后与滑块c发生相互作用，c与劲度系数k=1.5N/m的轻质弹簧分离后滑上传送带，加速之后经EF管道后滑上MN。已知滑块c第一次经过E时对轨道上方压力大小为42N，滑块c与传送带间的动摩擦因数μ₁=0.35，与MN间的动摩擦因数μ₂=0.4，其它摩擦和阻力均不计，滑块与竖直墙壁的碰撞为弹性碰撞，各滑块均可视为质点，重力加速度大小g=10m/s²，弹簧的弹性势能（x为形变量）。求：
（1）滑块c第一次经过F点时速度大小（结果可用根号表示）；
（2）滑块a的初速度大小v₀：
（3）试通过计算判断滑块c能否再次与弹簧发生相互作用，若能，求出弹簧第二次压缩时最大的压缩量。

10 . 如图（a）所示，板长为L、板间距离为d的平行金属板，虚线PQ为两板间的中轴线。紧靠板右侧有一直径为d的半圆形磁场区域，匀强磁场垂直纸面向里。两板间加电压（U未知）如图（b）所示，电压变化周期为T（可调）。质量为m、电荷量为q的带正电的大量粒子从P点沿虚线方向以速度持续射入。若，所有粒子刚好都打不到上下两极板，粒子的重力及粒子间的相互作用不计。
（1）求U的大小；
（2）若时刻进入的粒子经过磁场后恰好能回到电场，求磁感应强度。的大小；
（3）若，磁感应强度，求粒子在磁场中运动的最长时间。