(12分)如图16所示，竖直放置的等距离金属导轨宽0.5 m，垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度为B＝4 T，轨道光滑、电阻不计，ab、cd为两根完全相同的金属棒，套在导轨上可上下自由滑动，每根金属棒的电阻为1 Ω.今在ab棒上施加一个竖直向上的恒力F，这时ab、cd恰能分别以0.1 m/s的速度向上和向下做匀速滑行．(g取10 m/s2)试求：
(1)两棒的质量；
(2)外力F的大小．
两根完全相同的轻质弹簧将长度L=50cm，质量m=20g的金属杆悬挂起来，如图所示．金属杆处于水平状态，且处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度B=0.8T．(1)为了使弹簧处于原长，金属杆中应通以什么方向的电流？电流多大？(2)若金属杆中电流与（1）中求得数值相同，但方向相反，则两弹簧伸长多少？ 已知每个弹簧的劲度系数均为k=0.1N/cm，g取10m/s2．
如图所示，固定在竖直平面内倾角为
的直轨道AB，与倾角可调的足够长的直轨道BC顺滑连接。现将一质量
的小物块，从高为
处静止释放，沿轨道AB滑下，并滑上倾角也为
的轨道BC，所能达到的最大高度是
。若物块与两轨道间的动摩擦因数相同，不计空气阻力及连接处的能量损失。已知
，
，取g=10m/s2，求：
(1) 物块从释放到第一次速度为零的过程中，重力所做的功；
(2) 物块与轨道间的动摩擦因数
。
电动机的额定输出功率为10kW，问：
（1）它1min内可以做功多少功？
（2）用这台电动机竖直向上提升质量为2.5×102kg的货物，上升的最大速度为多大？取g=10m/s2，空气阻力不计。
如图所示，电源由n个电动势均为1.5 V、且内阻相同的电池串联组成，合上开关S，变阻器的滑片C从A端滑至B端的过程中，电路中一些物理量的变化规律由图甲、乙、丙给出（甲图为输出功率与路端电压关系曲线；乙图为路端电压与总电流关系曲线；丙图为电源的效率与外电路电阻关系曲线），电表、导线对电路的影响不计，求：
（1）组成电源的串联电池的个数；
（2）滑动变阻器的总阻值；
（3）将甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d各点的坐标补齐。
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