如图4-4所示，金属杆
在离地
高处从静止开始沿弧形轨道下滑，导轨平行的水平部分有竖直向上的匀强磁场B，水平部分导轨上原来放有一根金属杆b，已知杆的质量为
，b杆的质量为
水平导轨足够长，不计摩擦，求：
（1）
和b的最终速度分别是多大？（2）整个过程中回路释放的电能是多少？
（3）若已知
、b杆的电阻之比
，其余电阻不计，
整个过程中，、b上产生的热量分别是多少？
三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，建成后将是中国规模最大的水利工程.枢纽控制流域面积1.0×106 km2，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量为Q=4.51×1011 m3.水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面，在发电方面，三峡电站安装水轮发电机组26台，总装机容量(指26台发电机组同时工作时的总发电功率)为P=1.82×107 kW，年平均发电量约为W=8.40×1010 kW·h.该工程将于2009年全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的供电紧张局面.
阅读上述资料，解答下列问题(水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，g取10.0 m/s2)：
(1)若三峡电站上、下游水位差按H="100" m计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的公式，并计算出效率η的数值.
(2)若26台发电机组全部建成并发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间t为多少天？
(3)将该电站的电能输送到华中地区，送电功率为P=4.5×106 kW，采用超高压输电，输电电压为U="500" kV，而发电机输出的电压约为U0="18" kV，要使输电线上损耗的功率等于输送电功率的5%.求：发电站的升压变压器原、副线圈的匝数比和输电线路的总电阻.
如图所示，交流发电机矩形线圈的边长ab="cd=0.4" m，ac="bd=0.2" m，共50匝，线圈电阻r="1" Ω.线圈在磁感应强度B="0.2" T的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴以
的转速匀速转动，外接电阻为R="9" Ω，求：
(1)电压表的读数；
(2)电阻R上的电功率和发电机的电功率.
如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V的市电上，向额定电压为1.80×104 V的霓虹灯供电，使它正常发光.为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA时，熔丝就熔断.求：
(1)熔丝的熔断电流是多大？
(2)当副线圈电路中电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大？
如图所示，一个变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在220 V的市电上，向额定电压为1.80×104 V的霓虹灯供电，使它正常发光.为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA时，熔丝就熔断.
（1）熔丝的熔断电流是多大？
（2）当副线圈电路中电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大？
家用微波炉是一种利用微波的电磁能加热食物的新型灶具，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳组成.接通电源后，220 V交流电经一变压器，一方面在次级产生3.4 V交流对磁控管加热，同时在次级产生2 000 V高压经整流加到磁控管的阴、阳两极之间，使磁控管产生频率为2 450 MHz的微波，微波输送至金属制成的加热器(炉腔)，被来回反射，微波的电磁作用使食物分子高频地运动而内外同时生热，迅速熟透，并能最大限度地保存食物中的维生素.
(1)试计算微波炉变压器的高压变压比；
(2)微波炉产生的高频微波若发生泄漏会造成电磁辐射污染，直接伤害人的肌体，试说明其中的原因；
(3)正常工作时微波炉的炉门对微波起着很好的反射和屏蔽作用，开门前务必先让微波发生电路停止工作.为了方便微波炉的操作，需要设计一保护开关，它能在炉门被打开前自动断电.为了防止微波大量泄漏，该开关必须保证在炉门被打开之前的一定时间内完成断电动作，这一时间称为保护开关动作的时间提前量Δt.假设微波在食品以及在空气中的速度都差不多，微波炉炉腔对角线约50 cm.且微波束每次穿过炉中食品仅被吸收1/1 000，若要求炉门打开时炉内微波强度至少应衰减到正常工作时的百万分之一，请估算保护开关动作的时间提前量Δt的数量级，并根据估算结果发表讨论.(lg0.999=-4.345×10-4)