(12分)如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角
=30°,导轨电阻不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为L的金属棒
垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为
、电阻为R。两金属导轨的上端连接一个灯泡,灯泡的电阻也为R。现闭合开关K ,给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F=2mg的恒力,使金属棒由静止开始运动,当金属棒达到最大速度时,灯泡恰能达到它的额定功率。重力加速度为g,求:
(1)金属棒能达到的最大速度vm;
(2)灯泡的额定功率PL;
(3)若金属棒上滑距离为s时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始上滑2s的过程中,金属棒上产生的电热Q1。
一辆汽车的质量是5×103kg,发动机的额定功率为60kw,汽车所受阻力恒为5000N,如果汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度,在整个过程中,汽车运动了125m。问在这个过程中,汽车发动机的牵引力做功是多少?
下面是甲、乙两位同学的解法:
甲同学:
(s)
(J)
乙同学:
(N)
(J)
请对上述两位同学的解法做出评价,若都不同意请给出你的解法。
如图所示,一块质量为0.6kg均匀平板AB长0.8m,其左端搁在水平地面上,板与地面的夹角为370,板中心C垂直固定在轻支架上,支架长OC为0.3m,支架下端与水平固定转轴O连接.在平板A点处有一质量为0.5kg的小物体m以初速v0沿板向上运动,物体与平板间的动摩擦因数为0.2.试求:平板所受的重力的力矩;

小物体运动到距B端多远恰能使平板翻转?
若要保证平板不翻倒,给物体的初速度v0不能超过多大?
如图所示的电路中,已知U=9V,变阻器的总电阻R1等于150W,R2等于50W,已知滑动变阻器AP段的电阻为100W,求:
电键S断开时,电压表的读数
电键S闭合时,电压表的读数
如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路
面滑至C点停止.人与雪橇的总质量为70kg.表中记录了沿坡滑下过程中的
有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:(05上海)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?
设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大小.(g=10m/s2)

小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地,如图所示。已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为3d/4,重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。求:绳断时球的速度大小V1和球落地时的速度大小V2。
绳能承受的最大拉力多大?
改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应是多少?最大水平距离为多少?
