各种原子都有相似的结构，如图所示是卢瑟福原子结构模型，原子中心的________和中子组成原子核，原子核周围有带负电荷的________绕核运动。

小红同学的家坐落在绿树环抱、翠绿簇拥的淮南乡村。清晨，朝阳初现，叶下露珠晶莹剔透，院前水面波光粼粼，屋上炊烟随风飘荡，好一幅新农村美景。对“炊烟随风飘荡”的物理学解释是：力可以改变物体的____________。“炊烟随风飘荡” ________（填“可以”或“不可以”）说明分子在不停地做无规则运动。

风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的动能，动能表达式）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。如图所示。

（1）风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。设空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r。求单位时间内流向风轮机的最大风能P_m；在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施。

（2）已知风力发电机的输出电功率P与P_m成正比。某风力发电机的风速v₁=9m/s时能够输出电功率P₁=540kW。我国某地区风速不低于v₂=6m/s的时间每年约为5000小时，试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时。

有一均匀直杆，重力为G，杆的重心即为其对称中心C。用细线拴住杆的两端点A、B，把它挂在两个竖直悬挂的弹簧测力计下面，并在A、C中点D处挂上4个相同的钩码，如图所示，杆在水平方向上达到平衡状态。已知A点处绳上拉力F₁=10N，B点处绳上拉力F₂=8N，求：直杆的重力G和每个钩码的重力G₁。

在北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取g=10m/s²。当运动员与吊椅一起匀速上升时，试求：

   （1）运动员竖直向下拉绳的力；

   （2）吊椅对运动员的支持力。

如图所示电路中，R₁=3Ω，R₂=9Ω，R₃=6Ω。电源两端电压始终是E=24V，当电键S₁、S₂均开启和均闭合时，灯泡L都同样正常发光。试求灯泡正常发光时的电阻R和电压U。

常用的电压表其实是由小量程的电流表G（简称表头）改装而成的。从电路的角度看，表头就是一个电阻，同样遵循欧姆定律。表头与其他电阻的不同仅在于通过表头的电流可从刻度盘上读出来。

（1）如图是某一表头G的刻度盘，其量程为0~3mA，内阻（即表头自身电阻）是10Ω。使用时，指针指着某一电流刻度，表示流过表头的电流为某一数值，也意味着表头两端具有一定大小的电压。若指针指在2mA刻度时，对应的电压为________V。

（2）将表头改装成电压表就是给表头串联一定值电阻，串联好的表头和定值电阻即为改装后的电压表，这样改装的电压表两端可加的电压范围扩大。现需将（1）中表头改装成量程为3V的电压表，则需串联的电阻阻值为_______Ω，改装后的电压表内阻为_________Ω。

（3）若指针指在表盘刻度为1mA处，即表示加在电压表两端的电压为_________V。

“220V，100W”白炽灯泡的电流I和电压U关系的图象如图（a）所示。根据图象回答：

（1）若将两只相同的这种灯泡串联，然后接在220V的恒压电源上，则两只灯泡实际消耗的总电功率为______________W；

（2）若取三只相同的这种灯泡，按如图（b）所示电路连接，然后将A、B两端接在220V的恒压电源上，则这三只灯泡实际消耗的总电功率为_____________W。

某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀顶起时，停止加热。若已知某高压锅的压力阀质量为m=0.1kg，排气孔面积为S=7.2×10^-2cm²，则锅内气体的压强最大可达_____×10⁵ Pa，设压强每增加3.6×10³Pa，水的沸点相应增加1℃，则锅内的最高温度可达________℃（外界大气压强p₀=1.0×10⁵Pa，取g=10m/s²，小数点后均保留一位）。

摩擦力有静摩擦力和滑动摩擦力，相互接触的两物体间只有相对运动趋势而没有相对运动时产生的摩擦力叫静摩擦力，两物体间发生了相对运动时产生的摩擦力叫滑动摩擦力。小明为了研究摩擦力的特点，做了如下的实验：

把木块放置在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，如图1所示。拉力F逐渐增大到某一数值F₁之前，木块始终保持静止，而当拉力F增大到F₁时，木块恰好开始运动，且此时拉力突然减小到某一数值F₂（F₁>F₂），此后只需用F₂大小的拉力，物块就可以沿拉力方向做匀速直线运动。根据此实验过程，可知：

（1）在拉力从0开始增大到F₁之前，物块与桌面间的摩擦力为______摩擦力（填“静”或“滑动”），其大小在一直________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）物体要由静止开始运动，必须克服最大静摩擦力，在此实验过程中，最大静摩擦力_________滑动摩擦力（填“大于”、“小于”或“等于”）

（3）当物块开始运动后，若水平拉力继续增大，物块所受摩擦力_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（4）若拉力F从0开始一直增大，在图2中定性的画出摩擦力f随拉力F的变化图像。