如图15-2-27是导轨式电磁炮实验装置示意图.两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块(即实验用弹丸).滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触.电源提供的强大电流从一根导轨流入，经过滑块再从另一导轨流回电流.滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射.在发射过程中，该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场，方向垂直于纸面，其强度与电流的关系为B=kI，比例常量k=2.5×10-6 T/A.
图15-2-27
已知两导轨内侧间距l="1.5" cm，滑块的质量m="30" g，滑块沿导轨滑行5 m后获得的发射速度v="3.0" km/s(此过程视为匀加速运动).
(1)求发射过程中电源提供的电流；
(2)若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能，则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大？
(3)若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中放在水平面上的砂箱，它嵌入砂箱的深度为s′.设砂箱质量为M，滑块质量为m，不计砂箱与水平面之间的摩擦，求滑块对砂箱平均冲击力的表达式.
利用斜面从货车上卸货物，每包货物的质量m="20" kg，斜面的倾角α=37°，斜面的长度l="0.5" m，货物与斜面之间的动摩擦因数μ=0.2，求：
（1）货物从斜面顶端滑到底端的过程中受到的各个力所做的功；
（2）外力做的总功（g取10 m/s2）.
图7-2-6所示的是一学生骑车爬坡的情形.假如他骑车时的最大功率是1 200 W，车和学生的总质量是75 kg，斜坡倾角为20°，运动过程中受到的摩擦阻力恒为60 N，则此学生骑车上坡的最大速度是多少?假如他在水平路面上骑车，最大速度可达到多少?(取g="10" m/s2)
图7-2-6
汽车的质量为4×103 kg，额定功率为30 kW，运动中阻力大小恒为车重的0.1倍.汽车在水平路面上从静止开始以8×103 N的牵引力出发，求：(g取10 m/s2)
(1)经过多长时间汽车达到额定功率?
(2)汽车达到额定功率后保持功率不变，运动中最大速度是多大?
(3)汽车加速度为0.6 m/s2时速度是多大?
质量为m、发动机的额定功率为P0的汽车沿平直公路行驶，当它的加速度为a时，速度为v，测得发动机的实际功率为P1.假定运动中所受阻力恒定，它在平直公路上匀速行驶的最大速度是多少?
质量m="5" t的汽车从静止出发，以a="1" m/s2的加速度沿水平直路做匀加速运动，汽车所受的阻力等于车重的0.06倍，求汽车在10 s内的平均功率和10 s末的瞬时功率（取g="10" m/s2）.