如圖（a）所示，質(zhì)量M=10.0kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個(gè)輕細(xì)桿ABC，∠ABC=30°．在A端固定一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的小球，滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50．現(xiàn)對(duì)滑塊施加一個(gè)水平向右的推力F₁=180N，使滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)．求此時(shí)輕桿對(duì)小球作用力F₂的大小和方向．（取g=10m/s²）
有位同學(xué)是這樣解的：
小球受到重力及桿的作用力F₂，因?yàn)槭禽p桿，所以F₂方向沿桿向上，受力情況如圖（b）所示．根據(jù)所畫的平行四邊形，可以求得：F₂=

mg

sin60°

=

40 3

3

N
你認(rèn)為上述解法是否正確？如果不正確，請(qǐng)說明理由，并給出正確的解答．

某小組利用如圖甲所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能是否守恒．在斜槽軌道的末端安裝一個(gè)光電門B，調(diào)節(jié)激光束與球心等高，斜槽末端水平．地面上依次鋪有白紙、復(fù)寫紙，讓小球從斜槽上固定位置A點(diǎn)無(wú)初速釋放，通過光電門后落在地面的復(fù)寫紙上，在白紙上留下打擊印．重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，測(cè)得小球通過光電門的平均時(shí)間為2.50ms．當(dāng)?shù)刂亓�加速度�?br />9.8m/s²，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字．
①用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球直徑如圖乙所示，則小球直徑為d=cm，由此可知小球通過光電門的速度v_B=m/s；
②實(shí)驗(yàn)測(cè)得軌道離地面的高度h=0.441m，小球的平均落點(diǎn)P到軌道末端正下方O點(diǎn)的距離x=0.591m，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解得小球平拋的初速度v₀=m/s；
③在誤差允許范圍內(nèi)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足小球通過光電門的速度v_B與由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解的平拋初速度v₀滿足關(guān)系，就可以認(rèn)為平拋運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能是守恒的．

如圖所示，截面均勻的U形玻璃細(xì)管兩端都開口，玻璃管足夠長(zhǎng)，管內(nèi)有兩段水銀柱封閉著一段空氣柱，若氣柱溫度是27℃時(shí)，空氣柱在U形管的左側(cè)，A、B兩點(diǎn)之間封閉著的空氣柱長(zhǎng)為15cm，U形管底邊長(zhǎng)CD=10cm，AC高為5cm．已知此時(shí)的大氣壓強(qiáng)為75cmHg．
（1）若保持氣體的溫度不變，從U形管左側(cè)管口處緩慢地再注入25cm長(zhǎng)的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為多少？
某同學(xué)是這樣解的：對(duì)AB部分氣體，初態(tài)p₁=100cmHg，V₁=15Scm³，末態(tài)p₂=125cmHg，V₂=LScm³，則由玻意耳定律p₁V₁=p₂V₂解得管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度L=12cm．以上解法是否正確，請(qǐng)作出判斷并說明理由，如不正確則還須求出此時(shí)管內(nèi)空氣柱的實(shí)際長(zhǎng)度為多少？
（2）為了使這段空氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到15cm，且回到A、B兩點(diǎn)之間，可以向U形管中再注入一些水銀，且改變氣體的溫度．問：應(yīng)從哪一側(cè)管口注入多長(zhǎng)的水銀柱？氣體的溫度變?yōu)槎嗌伲?/div>