如图所示，ab=25cm、ad=20cm,匝数为50匝的矩形线圈。线圈总电阻r=1Ω、外电路电阻R =9Ω，磁感应强度B=0.4T。线圈绕垂直于磁感线的OO’轴以角速度50rad/s匀速转动。求：
⑴从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式；
⑵1min内R上消耗的电能；
⑶外力对线圈做功的功率；
⑷线圈由如图位置转过30°的过程中，R的电量为多少？
消防队员为了缩短下楼的时间,往往抱着竖直的杆直接滑下。在一次训练中,一名质量为50kg、训练有素的消防队员从离地面44m的高度抱着两端均固定的竖直杆从静止开始滑下以最短的时间落地,要求消防队员落地的速度不能大于4m/s。已知该消防队员对杆作用的最大压力为1500N,他与杆之间的动摩擦因数为0.6,当地的重力加速度为g=10m/s2 ,求:（1）消防队员下滑过程中的最大速度（2）消防队员下滑的最短时间．
如图所示，质量为m的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑．保持斜面倾角为30°，对物体施加一水平向右的恒力F，使物体沿斜面匀速向上滑行（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．增大斜面倾角，当倾角超过某一临界角θ0 时，则不论水平恒力F多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，已知重力加速度为g，试求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）水平恒力F的大小；
（3）这一临界角θ0的大小．
质量分别为m1和m2的木块，并列放置于光滑水平地面，如图所示，当木块1受到水平力F的作用时，两木块同时向右做匀加速运动，求：
（1）匀加速运动的加速度多大？
（2）木块1对2的弹力．
如图所示，平行金属板M、N之间加有交变电压，交变电压的最大值为U.紧靠M板处有一粒子源，能源源不断地释放出质量为m、电量为+q的带电粒子，粒子的初速度不计。N板上有一小孔O与粒子源正对，带电粒子经电场加速后从小孔O射出进入N板右侧的某匀强磁场区(图中未画出)。磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，假设M、N间的距离较小，粒子从M板加速到N板的时间远小于板间的交变电压的周期。已知所有射进磁场的粒子最后都平行于N板射出磁场，求匀强磁场区的最小面积S.
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