(15分)如图12甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n＝100匝，电阻r＝1.0 Ω，所围成矩形的面积S＝0.040 m2，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度按如图12乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝nBmS
cos(t)，其中Bm为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，求：
(1)线圈中产生的感应电动势的最大值；
(2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在磁感应强度变化的0～
的时间内，通过小灯泡的电荷量．
刹车距离（即图中“减速过程”所经过的位移），是评价汽车安全性能的一个重要指标.某型号汽车在一段马路上的测试结果是：当汽车以15m/s速度匀速行驶时，从开始刹车到汽车停下的距离是15米.
（1）求测试汽车减速时的加速度为多大？
（2）假设一般人的刹车反应时间（即图中“反应过程”所用时间）t0=0.5s.若在测试车前方摆放一固定障碍物，那么测试司机至少应在多远处发现目标，才不至于出现安全事故？
如图所示，光滑杆AB长为L，B端固定一根劲度系数为
、原长为
的轻弹簧，质量为
的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接。
为过B点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为
，则：
（1）杆保持静止状态，让小球从弹簧的原长位置静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小
及小球速度最大时弹簧的压缩量
；
（2）当球随杆一起绕轴匀速转动时，弹簧伸长量为
，求匀速转动的角速度
。
如图所示，长
，高
，质量
的长方体木箱，在水平面上向右做直线运动，当木箱的速度
时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力
，并同时将一个质量
的小球轻放在距木箱右端
的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），经过一段时间，小球脱离木箱落到地面，木箱的上表面光滑，木箱与地面的动摩擦因数为
，取
，求：
（1）小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间；
（2）小球放到P点后，木箱向右运动的最大位移；
（3）小球落地时木箱的速度为多大。
如图所示，有一固定在水平桌面上的轨道ABC，AB段粗糙，与水平面间的夹角为
；BC段光滑，C点紧贴桌子边缘，桌高
。一小物块放在A处（可视为质点），小物块与AB间的动摩擦因数为
。现在给小物块一个沿斜面向下的初速度
，小物块经过B处时无机械能损失，物块最后落在与C点水平距离
的D处（不计空气阻力，
取
，
，
），求：
（1）小物块在AB段向下运动的加速度大小
；
（2）小物块到达B处时的速度大小
。
（3）求AB的长L。
的斜面，斜边部分光滑，底面与地面的动摩擦因数
，倾角
，在固定在斜面的挡板上用轻质弹簧连接一质量
的小球，弹簧劲度系数
，现给斜面施加一水平向右为F的恒力作用，使整体向右以
匀加速运动，已知
，
，
。
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