“电磁炮”是利用电磁力对弹体加速的新型武器，具有速度快，效率高等优点。如图是“电磁炮”的原理结构示意图。光滑水平加速导轨电阻不计，轨道宽为L＝0.2m。在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1×102T。“电磁炮”弹体总质量m=0.2kg，其中弹体在轨道间的电阻R＝0.4Ω。可控电源的内阻r=0.6Ω，电源的电压能自行调节，以保证“电磁炮”匀加速发射。在某次试验发射时，电源为加速弹体提供的电流是I＝4×103A，不计空气阻力。求：
（1）弹体从静止加速到4km/s，轨道至少要多长？
（2）弹体从静止加速到4km/s过程中，该系统消耗的总能量；
（3）请定性说明电源的电压如何自行调节，以保证“电磁炮”匀加速发射。
如图所示,
和
为竖直方向的两根很长的平行光滑导轨。导轨间距
，电阻不计，接在
、
间的定值电阻
。两导轨间存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一根质量
，电阻
的光滑金属杆
从静止开始下滑，下滑过程中，金属杆始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，其
—
图像如图所示，求磁场的磁感应强度的大小。
如图，半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道位
于竖直平面内，与长CD=2.0m的绝缘水平面平滑连接，水平面右侧空间存在互
相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度E=40N/C，方向竖直向上，磁场的磁感应强度B=1.0T，方向垂直纸面向外。两个质量无为m=2.0×10-6kg的小球a和b，a球不
带电，b球带q=1.0×10-6C的正电并静止于水平面右边缘处.将a球从圆弧轨道项端由静止释放，运动到D点与b球发生正碰，碰撞时间极短，碰后两球粘合在一起飞入复合场中，最后落在地面上的P点，已知小球a在水平面上运动时所受的摩擦阻力f=0.1mg,，
，取g=10m/s2。a、b均可作为质点。求
（1）小球a与b相碰后瞬间速度的大小v；
（2）水平面离地面的高度h；
（3）从小球a开始释放到落地前瞬间的整个运动过程中，ab系统损失的机械能△E。
某同学拍一个可视为质点、质量为
=0.1kg的橡皮小球，使它在距地面高
=0.8m的范围内做竖直方向的往复运动，在球到最高点时用手开始击打球，手与球作用过程中球下降了
=0.05m,球从落地到反弹离地历时t=0.1s,球反弹离地时的速度大小
是刚触地时的速度大小
的
，且反弹恰好到最高点.若手对球和地面对球的作用力均可视为恒力，忽略空气阻力，g取10m/
,试求：(1)球反弹离地的速度大小；(2)地面对球弹力大小
；(3)拍球时手对球作用力大小
.
如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V，40W”的白炽灯6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω，升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1：4和4：1，要求所有灯都正常发光，那么：
(1)发电机的输出功率应是多大?
(2)发电机的电动势是多大?
(3)输电线上损耗的电功率多大？
一个交流发电机的示意图如图示，线圈匝数为N,单匝线圈面积为S,磁感应强度为B,在匀强磁场中以一定的角速度匀速转动，线圈总电阻为r，负载电阻为R，当开关K断开时，交流
电
压表示数为U，求：
(1)ab间电压的最大值是多少？
(2)当开关K闭合后，交流电压表的示数是多少？
(3)求线圈从中性面开始转过90°角的过程中，通过线圈导线截面的电量。