图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量M未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．
（1）完成下列实验步骤中的填空：

①平衡小车所受的阻力：撤去砂和砂桶，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列的点．
②按住小车，在左端挂上适当质量的砂和砂桶，在小车中放入砝码．
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s₁，s₂，…．求出与不同m相对应的加速度a．
⑥以砝码的质量m为横坐标，

1

a

为纵坐标，在坐标纸上做出

1

a

-m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则

1

a

与m应成关系（填“线性”或“非线性”）．
（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，悬挂砂和砂桶的总质量应满足的条件是．
②如图2所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D是该同学在纸带上选取的连续四个计数点．该同学用刻度尺测出AC间的距离为S_Ⅰ，测出BD间的距离为S_Ⅱ．a可用S_Ⅰ、S_Ⅱ和△t（打点的时间间隔）表示为a=．
③图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为，小车的质量为．

如上图（右）所示，小球A的质量为m，小球B的质量为2m，小球A、B用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O点，在外力F的作用下，小球A、B处于静止状态．若要使两小球处于静止状态且悬线OA与竖直方向的夹角θ保持30°不变，则外力F的大小（　　）

图是某同学连接的实验实物图，合上开关S后，发现A、B灯都不亮，他采用下列两种方法检查故障：
（1）用多用电表的直流电压挡进行检查：
①在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触（填“a”或“b”）
②该同学测试结果如表所示，

测试点	电压表示数
ab	6V
ac	0
ad	0
ae	6V
af	6V

根据测试结果，可以判定故障是（假设只有下列中的某一项有故障）．
A．灯A断路   B．灯B短路
C．cd段断路  D．de段断路
（2）用多用电表的欧姆挡检查：
①测试前，应将开关S（填“断开“或“闭合”）
②测试结果如表所示，

测试点	表针偏转情况
c、d	右偏
d、e	不偏
e、f	右偏

由此可以断定故障是
A．灯A断路
B．灯B断路
C．灯A、B都断路
D．de段导线断路．

图甲所示，水平放置的线圈匝数n=200匝，直径d₁=40cm，电阻r=2Ω，线圈与阻值R=6Ω的电阻相连．在线圈的中心有一个直径d₂=20cm的有界匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，规定垂直纸面向里的磁感应强度方向为正方向．试求：

（1）电压表的示数；
（2）若撤去原磁场，在图中虚线的右侧空间加磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，方向垂直纸面向里，试证明将线圈向左拉出磁场的过程中，通过电阻R上的电荷量为定值，并求出其值．